Male reproductive system alterations by SARS-CoV-2 and its pathophysiology: A review

Matheus dos Santos do Nascimento  Carvalho; Marcelo do Nascimento Carvalho; Jefferson Cavalcante de Lima; Juliane Cabral Silva; Adriane Borges Cabral

doi:10.33448/rsd-v11i9.31727

Autores

Matheus dos Santos do Nascimento Carvalho Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas https://orcid.org/0000-0003-4907-1750
Marcelo do Nascimento Carvalho Universidade Federal do Pará https://orcid.org/0000-0002-1790-7106
Jefferson Cavalcante de Lima Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas https://orcid.org/0000-0002-5494-0570
Juliane Cabral Silva Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas https://orcid.org/0000-0003-3098-1885
Adriane Borges Cabral Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas https://orcid.org/0000-0002-4417-7559

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i9.31727

Palavras-chave:

Fertilidade masculina; Coronavírus; Pandemia; Enzima conversora de angiotensina 2.

Resumo

Esta revisão integrativa da literatura teve como objetivo analisar os achados sobre a ação do SARS-CoV-2 no trato genital masculino. A base de dados utilizada na busca foi o PubMed, Scielo e Google Scholar com os seguintes descritores: “Male fertility”, “COVID-19”, “Infertility”, além do uso do operador booleano (AND). A amostra final foi de 25 estudos de linha de base. A entrada do coronavírus ocorre por meio da interação de suas proteínas com ACE-2 e TMPRSS2. Tais proteínas foram identificadas no sistema reprodutor masculino, o que explica vários achados clínicos em pacientes que foram infectados. Essa interação do vírus com as células impede a formação de Ang 1-7, que possui propriedades anti-inflamatórias, de modo que sua redução causaria dano tecidual local no tecido testicular. Tais achados variaram desde alterações histológicas com formação de infiltrado inflamatório até possível orquite autoimune. Além disso, há controvérsias sobre determinados temas, como a presença do vírus no sêmen e seu potencial de causar danos embriológicos. O estudo mostrou as diferentes possibilidades fisiopatológicas do vírus em causar alterações na fertilidade masculina, através do efeito inflamatório, ação citopatológica direta do vírus, febre, infecções de outras estruturas do sistema reprodutor, alterações diretas no eixo hipotalâmico-hipofisário e uso de drogas como tratamento. Todos esses resultados mostram a complexidade desse vírus em outros sistemas e seus mecanismos, o que requer mais estudos para seu completo entendimento.

Referências

Abdel-Moneim A (2021). COVID19 Pandemic and Male Fertility: Clinical Manifestations and Pathogenic Mechanisms. Biokhimiya, 86 (4), 459 - 468.

Abobaker, A., & Raba, A. A. (2021). Does COVID‑19 afect male fertility? World Journal of Urology., 39, 975-976.

Aitken, R. J. (2021). COVID-19 and male infertility: An update. Andrology., 10 (1), 8-10.

Batiha, O., Al-Deeb, T., Al-zoubi, E., & Alsharu, E. (2020). Impact of COVID-19 and other viruses on reproductive health. J. Andrology., 52 (9), 13791.

Corona, G., Baldi, E., Isidori, A. M., Paoli, D., Pallotti, F., Santis, L. D., Francavilla, F., Vignera, S. L., Selice, R., Caponecchia, L., Pivonello, R., Ferlin, A., Foresta, C., Jannini, E. A., Lenzi, A., Maggi, M., & Lombardo, F. (2020). SARS‑CoV‑2 infection, male fertility and sperm cryopreservation: a position statement of the Italian Society of Andrology and Sexual Medicine (SIAMS) (Società Italiana di Andrologia e Medicina della Sessualità). Journal of Endocrinological Investigation., 43, 1153-1157.

Delamuta, L. C., Monteleone, P. A., Ferreira-Filho, S. S., Heinrich-Oliveira, V., Soares-Júnior, J. M., Baracat, E. C., & Maciel, G. A. (2021). Coronavirus Disease 2019 and Human Reproduction: A Changing Perspective. Clinics., 76, e3032.

Duarte-Neto, A. N., Monteiro, R. A., Silva, L. F., Malheiros, D. M., Oliveira, E. P., Filho, J. T. , Pinho, J. R., Gomes-Gouvêa, M. S., Salles, A. P., Oliveira, I. R., Mauad, T., Saldiva, P. H., & Dolhnikoff, M. (2020). Pulmonary and systemic involvement of COVID‐19 assessed by ultrasound‐guided minimally invasive autopsy. Histopathology., 77 (2), 186-197.

Dutta, S., & Sengupta, P. (2021). SARS-CoV-2 and Male Infertility: Possible Multifaceted Pathology. Reproductive Sciences., 28, 23-26.

Entezami, F., Samama, M., Dejucq-Rainsford, N., & Bujan, L. (2020). SARS-CoV-2 and human reproduction: An open question. E Clin. Med., 25.

Fathi, M., Vakili, K., Aliaghaei, A., Nematollahi, S., Peirouvi, T., & Shalizar-Jalali, A. (2021) Coronavirus disease and male fertility: a systematic review. Middle East Fertility Society Journal., 26 (1), 26.

Figueredo, I. C. (2021). COVID-19 y fertilidad masculina. Rev Cubana Invest Bioméd., 40 (1).

Gacci, M., Coppi, M., Baldi, E., Sebastianelli, A., Zaccaro, C., Morselli, S.,Pecoraro, A., Manera, A., Nicoletti, R., Liaci, A., Bisegna, C., Gemma, L., Giancane, S., Pollini, S., Antonelli, A., Lagi, F., Marchiani, S., Dabizzi, S., Degl’Innocenti, S., Annunziato, F., Maggi, M., Vignozzi, L., Bartoloni, A., Rossolini, G. M., & Serni, S. (2021). Semen impairment and occurrence of SARS-CoV-2 virus in semen after recovery from COVID-19. Hum Reprod., 36 (6), 1520-1529.

Gagliardi, L., Bertacca, C., Centenari, C., Merusi, I., Parolo, E., Ragazzo, V., & Tarabella, V. (2020). Orchiepididymitis in a Boy With COVID-19. The Pediatric Infectious Disease Journal., 39 (8), 200-202.

Groner MF, Carvalho RC, Camillo J, Ferreira PR, Fraietta R (2021). Effects of Covid-19 on male reproductive system. Braz j urol., 47.

Huang, C., Ji, X., Zhou, W., Huang, Z., Peng, X., Fan, L., Lin, G., & Zhu, W. (2020). Coronavirus: A possible cause of reduced male fertility. Andrology., 9 (1), 80-87.

Illiano, E., Trama, F., & Constantini, E. (2020). Could COVID-19 have an impact on male fertility?. J. Andrology., 52 (6), e13654.

Khalili, M. A., Leisegang, K., Majzoub, A., Finelli, R., Selvam, M. K., Henkel, R., Mojgan, M., & Agarwal, A. (2020). Male Fertility and the COVID-19 Pandemic: Systematic Review of the Literature. World J Mens Health., 38 (4), 506-520.

Kumar, A., Singh, R., Kaur, J., Pandey, S., Sharma, V., Thakur, L., Sati, S., Mani, S., Asthana, S., Sharma, T. K., Chaudhuri, S., Bhattacharyya, S., & Kumar, N. (2021). Wuhan to World: The COVID-19 Pandemic. Front Cell Infect Microbiol., 11, e596201.

Leal, M. C., Pinheiro, S. V., Ferreira, A. J., Santos, S. A., Bordoni, L. S., Alenina, N., Bader, M., & Franla, L. R. (2009). The role of angiotensin-(1–7) receptor Mas in spermatogenesis in mice and rats. Journal of Anatomy., 214 (5), 736-743.

Li, H., Xiao, X., Zhang, J., Zafar, M. I., Wu, C., Long, Y., Lu, W., Pan, F., Meng, T., Zhao, K., Zhou, L., Shen, S., Liu, L., Liu, Q., & Xiong, C. (2020). Impaired spermatogenesis in COVID-19 patients. E Clin. Med., 28, 100604.

Li, D., Jin, M., Bao, P., Zhao, W., & Zhang, S. (2020) Clinical Characteristics and Results of Semen Tests Among Men With Coronavirus Disease 2019. JAMA Netw Open., 3 (5), e208292.

Ling, Y., Xu, S., Lin, Y., Tian, D., Zhu, Z., Dai, F., Wu, F., Song, Z., Huang, W., Chen, J., Hu, B., Wang, S., Mao, E., Zhu, L., Zhang, W., & Lu, H. (2020). Persistence and clearance of viral RNA in 2019 novel coronavirus disease rehabilitation patients. Chin Med J (Engl)., 133 (9), 1039-1043.

Ma L, Xie W, Li D, Shi L, Mao Y, Xiong Y, Zhang, Y., & Zhang, M. (2020). Effect of SARS-CoV-2 infection upon male gonadal function: A single center-based study. MedRxiv.

Mannur, S., Jabeen, T., Khader, M. A., & Rao, L. S. (2021). Post-COVID-19-associated decline in long-term male fertility and embryo quality during assisted reproductive technology. QJM., 114 (5), 328-330.

Meng, T. T., Dong, R. J., & Li, T. G. (2021). Relationship between COVID-19 and the male reproductive system. Eur Rev Med Pharmacol Sci., 25, 1109-1113.

Navarra, A., Albani, E., Castellano, S., Arruzzolo, R., & Levi-Setti, P. E. (2020). Coronavirus Disease-19 Infection: Implications on Male Fertility and Reproduction. Front. Physiol., 11, 574761.

Oliveira, B. A., Oliveira, L. C. Sabino, E. C, & Okay, T. S. (2020). SARS-CoV-2 and the COVID-19 disease: a mini review on diagnostic methods. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo., 62, e44.

Pan, F., Xiao, X., Guo, J., Sing, Y., Li, H., Patel, D. P., Spivak, A. M., Alukal, J. P., Zhang, X., Xiong, C., Li, P. S., & Hotaling, J. M. (2020). No evidence of SARS-CoV-2 in semen of males recovering from COVID-19. Fertility and Sterility., 113 (6), 1135-1139.

Paoli, D., Pallotti, F., Colangelo, S., Basilico, F., Mazzuti, L., Turriziani, O., Antonelli, G., Lenzi, A., & Lombardo, F. (2020). Study of SARS-CoV-2 in semen and urine samples of a volunteer with positive naso-pharyngeal swab. J. Endoc. Invest., 43, 1819-1822.

Pascolo, L., Zito, G., Zupin, L., Luppi, S., Giolo, E., Martinelli, M., Rocco D. D., Crovella, S., & Ricci, G. (2020). Renin Angiotensin System, COVID-19 and Male Fertility: Any Risk for Conceiving? Microorganisms., 8 (10), 1492.

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Methodology of scientific research. [e-Book]. Santa Maria City. UAB / NTE / UFSM Editors. Accessed on: May, 1st, 2022. Available https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1

Prestes, T. R., Rocha, N. P., Miranda, A. S., Teixeira, A. L., & Silva, A. C.(2017). The Anti-Inflammatory Potential of ACE2/Angiotensin-(1-7)/Mas Receptor Axis: Evidence from Basic and Clinical Research. Curr Drug Targets., 18 (11), 1301-1313.

Qiao, Y., Wang, X. M., Mannan, R., Pitchiaya, S., Zhang, Y., Wotring, J. W., Xiao, L., Robinson, D. R., Wu, Y., Tien, J. C., Cao, X., Simko, S. A., Apel, I. J., Bawa, P., Kregel, S., Narayanan, S. P., Raskind, G., Ellison, S. J., Parolia, A., Zelenka-Wang, S., McMurry, L., Su, F., Wang, R., Cheng, Y., Delekta, A. D., Mei, Z., Pretto, C. D., Wang, S., Mehra, R., Sexton, J. Z., & Chinnayan, A. M. (2020). Targeting transcriptional regulation of SARS-CoV-2 entry factors ACE2 and TMPRSS2. Proceedings of the National Academy of Sciences., 118 (1), e2021450118.

Quan, W., Chen, J., Liu, Z., Tian, J., Chen, X., Wu, T., Ji, Z., Tang, J., Chu, H., Xu, H., Zhao, Y., & Zheng, Q. (2020). No SARS-CoV-2 in expressed prostatic secretion of patients with coronavirus disease 2019: a descriptive multicentre study in China. MedRxiv.

Reis, A. B., Araújo, F. C., Pereira, V. M., Reis, A. M., Santos, R. A., & Reis, F. M. (2010). Angiotensin (1-7) and its receptor Mas are expressed in the human testis: implications for male infertility. J. Mol. Histol., 41, 75-80.

Rojas, H., Ritter, C., & Pizzol, F. D. (2011). Mecanismos de disfunção da barreira hematoencefálica no paciente criticamente enfermo: ênfase no papel das metaloproteinases de matriz. Rev. bras. ter. intensiva, 23 (2).

Schroeder, M., Schaumburg, B., Mueller, Z., Parplys, A., Jarczak, D., Nierhaus, A., Kloetgen, A., Schneider, B., Peschka, M., Stoll, F., Bai, T., Jacobsen, H., Zickler, M., Stanelle-Bertram, S., Heer, G., Renné, T., Meinhardt, A., Heeren, J., Aberle, J., McHardy, A. C., Schluter, H., Hiller, J., Peine, S., Kreienbrock, L., Klingel, K., Kluge, S., & Gabriel, G. (2020). Sex hormone and metabolic dysregulations are associated with critical illness in male Covid-19 patients. Emerging Microbes & Infections., 10 (1).

Seymen, C. M. (2020). The other side of COVID19 pandemic:Effects on male fertility. J. Med. Virology., 93 (3), 1396-1402.

Shen, Q., Xiao, X., Aierken, A., Yue, W., Wu, X., Liao, M., & Hua, J. (2020). The ACE2 expression in Sertoli cells and germ cells may cause male reproductive disorder after SARS-CoV-2 infection. J Cell Mol Med., 24 (16), 9472-9477.

Song, C., Wang, Y., Li, W., Hu, B., Chen, G., Xia, P., Wang, W., Li, C., Hu, Z., Yang, X., Yao, B., & Liu, Y. (2020). Detection of 2019 novel coronavirus in semen and testicular biopsy specimen of COVID-19 patients. MedRxiv.

Stelzig, K. E., Canepa-Escaro, F., Schiliro, M., Berdnikovs, S., Prakash, Y. S., & Chiarella, S. E. (2020). Estrogen regulates the expression of SARS-CoV-2 receptor ACE2 in differentiated airway epithelial cells. Amer. Journ. of Physiol., 318 (6), 1280-1281.

Sun, J. (2020). The hypothesis that SARS-CoV-2 affects male reproductive ability by regulating autophagy. Elsevier., 143.

Veldhuis, J., Yang, R., Roelfsema, R., & Takahashi, P. (2016). Proinflammatory Cytokine Infusion Attenuates LH's Feedforward on Testosterone Secretion: Modulation by Age. J Clin Endocrinol Metab., 101 (2), 539-549.

Vishvkarma, R., & Rajender, S. (2020). Could SARS-CoV-2 affect male fertility?. Andrology., 52 (9), e13712.

World Heatlh Organization. (WHO). (2021). Coronavirus (COVID-19) Dashboard. https://covid19.who.int/ .

Xu, J., Qi, L., Chi, X., Yang, J., Wei, X., Gong, E., Peh, S., & Gu, J. (2006). Orchitis: a complication of severe acute respiratory syndrome (SARS). Biol Reprod., 74 (2), 410-416.

Yang, M., Chen, S., Huang, B., Zhong, J., Su, H., Chen, Y., Cao, Q., Ma, L., He, J., Li, X., Li, X., Zhou, J., Fan, J., Luo, D., Chang, X., Arkun, K., Zhou, M., & Nie, X. (2020). Pathological Findings in the Testes of COVID-19 Patients: Clinical Implications. Eur. Urol. Focus., 6 (5), 1124-1129.

Younis, J. S., Abassi, Z., & Skorecki, K. (2020). Is there an impact of the COVID-19 pandemic on male fertility? The ACE2 connection. Am J Physiol Endocrinol Metab., 318 (6), 878-880.

Zhao, M. M., Yang, W. L., Yang, F., Zhang, L., Huang, W., Hou, W., Fan, C., Jin, R., Feng, Y., Wang, Y., & Yang, J. (2021). Cathepsin L plays a key role in SARS-CoV-2 infection in humans and humanized mice and is a promising target for new drug development. Sig Transduct Target Ther., 6 (1), 134.

Alterações do sistema reprodutor masculino pelo SARS-CoV-2 e sua fisiopatologia: Uma revisão

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