Maternidade tardia

A medicina da reprodução enfrenta sérios desafios no que diz respeito à diminuição da qualidade ovocitária, como consequência da maternidade tardia. Com o avançar da idade, são observadas alterações morfológicas e estruturais dos ovócitos, incluindo um aumento do número e disfunção mitocondrial²⁹. Esta disfunção está correlacionada com o envelhecimento das células somáticas, devido ao acúmulo de deleções/mutações do DNA mitocondrial (mtDNA) e à redução da função da cadeia respiratória. O mtDNA é vulnerável e facilmente mutável, devido à sua proximidade com a cadeia respiratória que produz ERO, assim como devido à falta de histonas e ausência de mecanismos de reparação eficientes³⁰. Igualmente nos ovócitos, os danos celulares acompanham o avançar da idade da mulher. Deste modo, o SO interfere com vários componentes celulares que resultam na deterioração da qualidade do ovócito³¹.

Desde os anos 60 que a maternidade passou a ser cada vez mais uma questão de preferência pessoal da mulher ao invés de uma imposição cultural ou social³². Para a maioria das mulheres nos países desenvolvidos, o alcançar dos objetivos académicos e a realização profissional passaram a estabelecer-se como prioridades prévias à maternidade^{9), (33}. Em vários países da Europa, incluindo Portugal, a média de idade para a primeira gravidez ronda atualmente os 30 anos (Figura 2) ⁽³.

FIGURA 2 Evolução da fertilidade feminina em Portugal. Comparação entre a idade média da mãe ao nascimento do primeiro filho e o número de filhos por cada 1000 mulheres em idade fértil (taxa de fecundidade geral), ao longo das décadas. Fontes/Entidades: Instituto Nacional de Estatística (INE), PORDATA. 

Contudo, uma gravidez tardia está associada a um decréscimo no potencial reprodutivo da mulher de cerca de 5% a partir dos 25 anos de idade, atingindo os 7% aos 30³. A fertilidade feminina é condicionada pela qualidade dos ovócitos que deteriora com o avançar da idade³⁴. Esta hipótese baseia-se na premissa de que os ovócitos acumulam, entre outros fatores, danos oxidativos, anomalias cromossómicas, alterações da zona pelúcida, assim como se verifica uma diminuição na capacidade de reparação de DNA, durante o tempo em que se encontram em metáfase II (ovócito maduro) ^{(30), (35}.

Tem sido atribuído um papel-chave à mitocôndria no que diz respeito ao seu envolvimento na função reprodutora feminina e masculina^{36), (37}. Os mecanismos através dos quais as mitocôndrias intervêm no envelhecimento celular têm sido investigados e caracterizados³⁸. Sob condições fisiológicas normais, as mitocôndrias produzem pequenas quantidades de ERO³⁹. No entanto, em concentrações elevadas, as ERO danificam o mtDNA e as proteínas, conduzindo a um estado de auto-oxidação²⁴. Deste modo, os danos provocados podem levar a um aumento no número de cópias de mtDNA, tal como nos mostra um estudo realizado em Espanha, que analisou o mtDNA de 159 blastocistos provenientes de 142 casais. Os resultados demonstram que mulheres com mais de 40 anos de idade possuem níveis mais elevados de mtDNA em comparação com mulheres mais jovens, resultando em embriões com anomalias genéticas (42.96% vs 17.65%, p < 0.05). Os investigadores admitem que o aumento no número de cópias de mtDNA pode estar relacionado com a acumulação de mutações³⁸.

O fenómeno do envelhecimento é ainda apoiado por um aumento das ERO detetado no líquido folicular de mulheres em idade reprodutiva avançada⁴⁰. O peróxido de hidrogénio (H₂O₂) tem sido implicado como um marcador de envelhecimento do ovário, assim como, um aumento da atividade de radicais livres correlacionado com uma diminuição nas taxas de sucesso da fertilização in vitro^{40), (41}.

Um outro estudo, realizado por Alam e colaboradores, procedeu à comparação entre marcadores de stress e quantificação hormonal de 328 pacientes (50% férteis e 50% inférteis) com a idade, Índice de Massa Corporal (IMC), duração e causa da infertilidade. Através de ensaios enzimáticos (ELISA), os autores procederam à quantificação da hormona folículo-estimulante (FSH), LH, estradiol, cortisol e glutationa redutase presentes no soro das pacientes. Os resultados obtidos permitiram concluir que o aumento da idade das mulheres, assim como um IMC elevado, resultam numa diminuição da atividade antioxidante, prejudicando a atividade esteroidogénica e aumentando o risco de infertilidade (OR:2, IC = 95%)⁸.

Todavia, e apesar de toda a investigação desenvolvida nesta área de estudo, a relação entre o SO, a idade e a infertilidade feminina, continua a gerar controvérsia entre a comunidade científica, sendo que o mecanismo de ação do SO e a relação com o declínio da qualidade oocitária continua por esclarecer/identificar.

Obesidade

A obesidade está associada a um aumento dos fatores inflamatórios e de SO²³. O excesso de peso leva a efeitos adversos na mitocôndria do ovócito, assim como a alterações no líquido folicular, perturbando o microambiente ovárico e afetando negativamente o metabolismo do embrião.

No contexto de obesidade, os triglicerídeos em circulação são armazenados nos adipócitos, resultando em hipertrofia adipocitária e necrose por hipoxia acompanhado de infiltração de macrófagos e células T auxiliares⁴². Os macrófagos libertam citoquinas pró-inflamatórias que ativam a via de sinalização NF-kB que, por sua vez, irá produzir mais citoquinas pró-inflamatórias⁴². No ovário, o NFkB-p65 promove a expressão de NADPH oxidase produzindo O^-. Este radical é posteriormente convertido em H₂O₂ pela SOD, o que irá aumentar a produção de citoquinas pró-inflamatórias, incluindo TNF-alfa e IL-6⁴². Verifica-se assim uma interdependência entre a obesidade, inflamação e SO.

Estas alterações afetam negativamente o potencial reprodutivo da mulher, nomeadamente com dificuldade de conceção (tanto espontânea, como com recurso a tratamentos de reprodução assistida), hiperandrogenismo, diabetes gestacional, pré-eclâmpsia e aborto espontâneo⁴³. Um estudo de Van der Steeg conclui que por cada aumento de uma unidade de IMC (acima de 29 kg/m²), ocorre um decréscimo de aproximadamente 4% na probabilidade da mulher engravidar [HR:0.96 (95% IC 0.91-0.99)] ⁽⁴⁴. Deste modo, a perda de peso pode refletir-se num aumento significativo nas probabilidades de engravidar. Este pressuposto foi mais tarde confirmado um estudo do Centro Médico da Universidade de Stanford, que estabeleceu como objetivo para pacientes obesas, a perda de 10% do seu peso, verificando um aumento significativo na taxa de gravidez (88% vs 54%, p = 0.049) e na taxa de nados-vivos (71% vs 37%, p = 0.024) em comparação com as que não perderam peso⁴⁵.

Em pacientes obesas foi verificado um aumento de ácidos gordos livres, peroxidação lipídica e alteração do perfil das adipocitocinas⁴⁶. De facto, o efeito combinado de SO e níveis lipídicos aumentados, estimula a oxidação lipídica com consequente acumulação intracelular destes produtos, o que pode influenciar negativamente a função mitocondrial. Como organelos produtores de energia para as células, as mitocôndrias sintetizam ATP via fosforilação oxidativa. Deste modo, um IMC elevado associado a SO e aumento de oxidação lipídica pode igualmente influenciar a função das mitocôndrias das células ováricas e assim afetar a ovulação. Está documentado que o SO afeta o corpo lúteo e a sua capacidade esteroidogénica em ensaios in vitro e in vivo⁴⁷.

Contudo, o SO não afeta exclusivamente a capacidade de a mulher atingir uma gravidez bem-sucedida. Num estudo recente, Ballesteros-Guzmán e colaboradores evidenciaram a relação entre obesidade pré-gestacional, marcadores de SO e capacidade antioxidante ao longo da relação materno-fetal⁴⁸. Os autores procederam à avaliação de 33 grávidas acompanhadas numa unidade de obstetrícia local. As pacientes foram divididas em dois grupos de acordo com o seu IMC antes de engravidarem (peso normal e obesas). Após análise das amostras de sangue da mãe, do cordão umbilical e da placenta, os autores concluíram que um estado de obesidade antes da gravidez está associado a uma diminuição da expressão de glutationa peroxidase 4 (GPx4) na placenta (p < 0.05), que por sua vez, se relaciona com a existência de um estado de SO aumentado no recém-nascido⁴⁸. A família da GPx está presente em diferentes tecidos, incluindo na placenta, conferindo uma proteção antioxidante, sendo que a isoforma GPx4 desempenha um papel fundamental na proteção das membranas contra o SO⁴⁹.

Existem alguns estudos que abordam os mecanismos pela qual a obesidade pode conduzir à infertilidade; contudo, o mecanismo exato não está totalmente esclarecido. No entanto, as pacientes com IMC elevado, devem ser acompanhadas e informadas sobre a importância da redução de peso, especialmente antes de dar início aos tratamentos de infertilidade, de modo a garantir a obtenção de melhores resultados.

Endometriose

A endometriose é uma das patologias mais comuns em ginecologia, afetando cerca de 10 a 15% das mulheres em idade reprodutiva⁵⁰. Os indícios mais comuns são a dor pélvica e a infertilidade⁵¹. Apesar de muita investigação sobre o diagnóstico e evolução da doença, a compreensão dos mecanismos da endometriose continua a ser controversa. Pacientes com endometriose apresentam uma taxa de gravidez inferior⁵². O aumento das ERO pode estar relacionado com a redução da qualidade ovocitária.

Evidências recentes apontam para uma relação entre o metabolismo do ferro e o desenvolvimento da endometriose⁵³. O metabolismo e os níveis de ferro aparentam estar aumentados na endometriose⁵⁴. O ferro pode atuar como catalisador e potenciar a toxicidade do oxigénio e do nitrogénio, através da produção de uma ampla gama de ERO, induzindo lesão oxidativa nas células⁵⁵. Deste modo, o SO gerado é responsável pela destruição local do mesotélio peritoneal, contribuindo para a adesão células endometriais em localização ectópica⁵⁵. A atividade da SOD, importante para a regulação e equilíbrio oxidativo, encontra-se diminuída no plasma de mulheres com endometriose, indicando uma diminuição na capacidade antioxidante⁵⁶. Assim, mulheres com endometriose apresentam ainda níveis mais elevados de marcadores de SO⁵⁷.

Por outro lado, alterações a nível molecular, tais como a instabilidade genética e viabilidade celular são temas de debate na patogénese da endometriose. Estudos recentes identificam o fator nuclear hepatocitário (HNF) e microARNs⁵⁸ como estando relacionados com o SO. Os microARNs responsáveis por direcionar as moléculas inflamatórias, encontram-se diminuídos nas mulheres com endometriose⁵⁸. Por outro lado, sabe-se que o ião superóxido desempenha um papel importante no processo epigenético, tais como a metilação de DNA e a acetilação de histonas⁵⁹. Além disso, em pacientes com endometriose foram observadas alterações em vários genes envolvidos no metabolismo oxidativo dos estrogénios, tais como o CYP1A1 e CYP3A7 e uma diminuição da expressão de enzimas fundamentais para a homeostasia do estrogénio, tais como SULT1E1, SULT12B1 e UGT2B7⁶⁰. Estas evidências sugerem que um desequilíbrio na expressão enzimática desencadeia alterações na formação de ERO, na estimulação da proliferação e formação de um endométrio ectópico.

Amreen e colaboradores estudaram 55 mulheres diagnosticadas com endometriose, sendo que mais de 80% apresentava infertilidade⁶¹. As amostras de sangue e de líquido peritoneal das pacientes foram analisadas para biomarcadores de SO tais como: GPx, SOD e peroxidação lipídica. Os resultados demonstram níveis reduzidos de antioxidantes GPx e SOD perante casos de endometriose severa (p < 0.05). Em concordância, a peroxidação lipídica aumentou em paralelo com a severidade da doença tanto em amostras de sangue como de líquido peritoneal. Este estudo permitiu concluir que existe um aumento de SO diretamente relacionado com a severidade da doença⁶¹. Contudo, a relação entre a capacidade antioxidante e a endometriose não aparenta ser tão linear, como demonstram Jackson e colaboradores. Os autores identificam um aumento significativo de vitamina E no soro de 44 pacientes com endometriose, quando comparado com as mulheres do grupo de controlo (12.2 vs 10.1 mg/ml; p = 0.04). No entanto, o aumento podia resultar da dieta ou do consumo de suplementos por parte das mulheres com esta patologia⁶². Do mesmo modo, um outro estudo observou níveis de pro-oxidantes mais elevados no soro das mulheres com endometriose em comparação com as pacientes controlo (saudáveis) (p < 0.0001) ^{(63), (64}.

Embora os níveis de ERO sejam considerados relevantes na relação entre endometriose e infertilidade, os mecanismos responsáveis pelo aumento do SO permanecem por esclarecer. Por outro lado, é difícil isolar a causalidade, isto é, não está claramente estabelecido se o SO é responsável pelo estabelecimento da endometriose e uma diminuição da fertilidade ou, ao invés é uma consequência dos processos inflamatórios inerentes à própria endometriose²⁷.

Síndrome do ovário policístico (SOP)

A SOP é atualmente um dos distúrbios hormonais mais comuns, ocorrendo em 5 a 10 % das mulheres em idade reprodutiva⁶⁵. Além de características de hiperandroginismo, está também associada a oligo- ou amenorreia e anovulação⁶⁶. Evidências demonstram que 50% de pacientes com SOP são obesas, apresentando na sua maioria excesso de gordura visceral. As mulheres padecem igualmente de hirsutismo, acne e alopecia androgénica, o que impacta negativamente a sua qualidade de vida⁶⁵. Esta síndrome metabólica conduz a manifestações clínicas observadas em várias doenças crónicas, nomeadamente diabetes e doenças cardiovasculares⁶⁵.

A SOP está de igual modo associada à diminuição das concentrações de antioxidantes, e por consequência, a um estado oxidativo. A diminuição do consumo de oxigénio pelas mitocôndrias, juntamente com o aumento da produção de ERO, explica a disfunção mitocondrial em pacientes com SOP. Por outro lado, o número de células mononucleares do sangue de pacientes com SOP está aumentado²³. No caso da hiperglicemia, esta gera níveis elevados de ERO nas células mononucleares que, por sua vez, ativam a libertação de fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e aumentam a expressão do fator de transcrição inflamatório NF-kappa B, desencadeando concentrações ainda mais elevadas de TNF-α, mediador de resistência da insulina. Deste modo, o SO resultante contribui para um ambiente inflamatório favorável ao aumento da resistência à insulina²³.

Poucos estudos se debruçaram sobre o envolvimento do SO na fisiopatologia da SOP pelo que as evidências são bastante limitadas. Um ensaio clínico com 56 pacientes com SOP e com idades compreendidas entre os 18 e 40 anos estudou o efeito de suplementos de 5 mg de melatonina (poderoso antioxidante) duas vezes ao dia ao longo de 12 semanas⁶⁷. A melatonina está presente no LF e a sua avaliação tem-se revelado uma ferramenta importante na gestão da fertilidade humana⁶⁸. A administração de melatonina reduziu significativamente o hirsutismo (IC = 95%, -0.86, -0.09; p = 0.01), o nível de testosterona (IC = 95%, -0.21, -0.02; p = 0.01) e a concentração de MDA (IC = 95%, -0.38, -0.11; p = 0.001). Por outro lado, levou ao aumento da capacidade antioxidante total (IC = 95%, 62.97, 149.28; p < 0.001) e dos níveis de glutationa (IC = 95%, 36.08, 126.03; p = 0.001). Além disso, a melatonina reduziu a expressão génica de fatores inflamatórios tais como interleucina-1 (IL-1) e TNF-α (p = 0.01) ⁽⁶⁷.

Um outro estudo, realizado no Centro de Medicina Reprodutiva em Nanjing, teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação com vitamina E, durante um curto período, na indução da ovulação em pacientes com SOP e explorar a sua associação com as taxas de gravidez⁶⁹. Para tal, foram incluídas 321 pacientes, das quais 211 experienciaram estimulação ovárica após suplementação com vitamina E. Após quantificação hormonal e análise de marcadores de SO presentes no soro das pacientes, os resultados refletem uma diminuição dos níveis séricos de MDA e de albumina modificada por isquemia (IMA), assim como um aumento na capacidade antioxidante total e nos níveis de estradiol (p < 0.05). Contudo, os autores não encontraram diferenças significativas na taxa de gravidez após a indução da ovulação entre as mulheres com SOP suplementadas com a vitamina E⁶⁹.

Apesar da necessidade de esclarecimento dos mecanismos subjacentes, torna-se evidente que o SO está envolvido no desenvolvimento da SOP. Por outro lado, existe ainda muita controvérsia sobre os suplementos antioxidantes a utilizar, não apenas relativamente à sua dosagem e duração da toma, mas também relativamente aos seus benefícios em pacientes com SOP.

Infertilidade idiopática

Por definição, a infertilidade idiopática é considerada um “diagnóstico de exclusão”, quando se desconhecem os fatores que contribuem para a infertilidade do casal⁶⁸. Apesar de não se conhecer a origem da infertilidade idiopática, evidências demonstram que fatores que interferem no equilíbrio oxidativo possam estar envolvidos. Um aumento na produção de ERO é sugestivo de uma redução das defesas antioxidantes, incluindo GSH e vitamina E. Está descrito que baixas concentrações de antioxidantes no líquido peritoneal podem ser determinantes na infertilidade idiopática²³.

Além dos efeitos observados, em estudos que recorrem à toma de suplementos antioxidantes, fatores como uma alimentação equilibrada, a prática de exercício físico, hábitos tabágicos, consumo de álcool, entre outros, têm sido igualmente analisados^{70), (71}. A atividade física leva a um aumento nos níveis de ERO desencadeando um igual incremento na resposta antioxidante. Em certas doenças a produção excessiva de ERO, após a prática de exercício físico intenso, pode potenciar o aumento das defesas antioxidantes em comparação com os indivíduos saudáveis²³.

Por outro lado, o consumo de tabaco, álcool e drogas está relacionado com alterações nos mecanismos de reprodução feminina. O fumo do tabaco induz a produção de ERO, sendo que os fumadores passivos estão igualmente expostos a partículas nocivas que têm sido relacionadas com menores taxas de fertilidade⁷². Por sua vez, o consumo regular de álcool promove a sobreprodução de ERO, desencadeando peroxidação lipídica, diminuição da atividade antioxidante da SOD e redução dos níveis de GSH. Após a desidrogenação, os metabolitos do álcool são responsáveis pela geração de ERO⁷³.

Neste âmbito, uma investigação desenvolvida em França, teve como objetivo compreender a relação entre o comportamento sedentário e composição corporal com a fertilidade idiopática tanto em homens como em mulheres. Os resultados sugeriram que o comportamento sedentário e a falta de exercício físico, representam dois fatores independentemente associados com a infertilidade⁷⁴.

O SO desempenha também um papel de relevo nas infeções e doenças autoimunes. No processo de infeção ocorre a geração de ERO pela NAPDH oxidase, pela mieloperoxidase e pela sintase do óxido nítrico. Os radicais livres, ao protegerem contra os microrganismos invasores, podem causar danos nos tecidos⁷⁵. Além das infeções, também as radiações ultravioleta (UV) e o stress emocional têm sido estudados como fatores exacerbantes de doenças autoimunes⁷⁵. Por último, os poluentes ambientais (incluindo os pesticidas) têm sido igualmente implicados em distúrbios reprodutivos. Todos estes fatores têm o potencial de induzir SO. Estados de infeção e inflamação ativam os monócitos e neutrófilos, os quais produzem grandes quantidades de ERO, resultando na quebra da homeostasia do sistema imune⁷⁶.