¿En qué medida contribuyen los daños en el semen provocados por los contaminantes atmosféricos a la infertilidad masculina?
By Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D. Apr 25 2023 Reviewed by Lily Ramsey, LLM
Un estudio publicado en la revista Science of the Total Environment investiga la contribución de los daños en el semen inducidos por los contaminantes atmosféricos al riesgo de infertilidad.
Estudio: Los daños en el semen contribuyeron en más de un 50% a la infertilidad inducida por los contaminantes atmosféricos: A prospective cohort study of 3940 men in China. Crédito de la imagen: olliulli/Shutterstock.com
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Antecedentes
La salud reproductiva humana se enfrenta a grandes retos en todo el mundo debido a numerosos factores, como los genéticos, ambientales, de estilo de vida y psicológicos. Se sabe que los contaminantes atmosféricos, como fuente principal de contaminación ambiental, repercuten negativamente en la calidad del esperma.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la prevalencia mundial de la infertilidad es de al menos el 15%, lo que significa que entre 60 y 80 millones de parejas son infértiles en todo el mundo. La infertilidad masculina representa entre el 40 y el 70% del total de la infertilidad observada en el mundo.
Estudios realizados en animales han demostrado que los contaminantes atmosféricos, incluidas las partículas (PM), reducen la calidad del esperma y perjudican la espermatogénesis, lo que provoca una reducción de la fertilidad.
Sin embargo, no se dispone de pruebas suficientes para comprender el impacto de los daños espermáticos inducidos por los contaminantes atmosféricos sobre el riesgo de infertilidad en la población humana.
En el estudio actual, los científicos han evaluado el impacto de múltiples contaminantes atmosféricos en los parámetros del semen y la infertilidad masculina.
Diseño del estudio
El estudio se realizó en 3.940 hombres de entre 22 y 49 años. Los participantes se inscribieron entre noviembre de 2018 y abril de 2021. En el momento de la inscripción, se recogieron muestras de semen de los participantes y se analizaron ocho parámetros del semen (volumen de semen, concentración de espermatozoides, recuento total de espermatozoides, motilidad progresiva, motilidad total, vitalidad, morfología espermática e índice de deformidad espermática).
Durante el periodo de seguimiento del estudio, de 12 meses, se evaluó la tasa de infertilidad entre las participantes. La infertilidad se definió como la imposibilidad de quedarse embarazada tras mantener relaciones sexuales sin protección en un plazo de 12 meses.
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Se utilizaron algoritmos de aprendizaje automático para estimar las concentraciones de múltiples contaminantes atmosféricos y asignarlas a cada participante. Los contaminantes incluidos en el análisis fueron PM2,5, PM10, dióxido de azufre (SO2), dióxido de nitrógeno (NO2), ozono (O3) y óxido carbónico (CO).
Se realizaron análisis estadísticos para determinar la relación entre cada contaminante atmosférico y los parámetros del semen, los efectos colectivos de los contaminantes sobre los parámetros del semen y el efecto de los daños en el semen inducidos por los contaminantes sobre la infertilidad masculina.
Se calculó la exposición de los participantes a los contaminantes atmosféricos hasta 90 días antes de la visita clínica. Estas exposiciones se dividieron en cuatro ventanas temporales de susceptibilidad potencial, incluido todo el periodo de espermatogénesis, almacenamiento epididimario, desarrollo de la motilidad espermática y espermatocitogénesis.
Observaciones importantes
El análisis de los efectos de los contaminantes atmosféricos sobre los parámetros del semen durante el periodo de exposición de 90 días reveló efectos negativos significativos del SO2 y el O3 sobre la morfología del esperma y la motilidad y vitalidad progresivas, respectivamente.
Mientras que las PM2,5, PM10 y NO2 mostraron una asociación con la morfología espermática, el O3 y el NO2 mostraron una asociación con el índice de deformidad espermática.
En cuanto a las ventanas temporales de susceptibilidad, los resultados revelaron que los distintos contaminantes atmosféricos tienen diferentes ventanas de susceptibilidad para los parámetros del semen.
El impacto del SO2 y del O3 sobre la morfología espermática y la motilidad y vitalidad progresivas, respectivamente, se observó durante todo el periodo de espermatogénesis (90 días).
El impacto de las PM y el NO2 sobre la morfología y el índice de deformidad espermáticos se observó durante el periodo de espermatocigénesis. En cuanto al índice de deformidad espermática, los efectos de las PM y el O3 se observaron durante el periodo de almacenamiento epididimario y el periodo de desarrollo de la motilidad espermática, respectivamente.
Considerando todos los contaminantes analizados, se observó un impacto negativo colectivo en la concentración de esperma. También se observó un impacto negativo sugestivo en la vitalidad.
El análisis de la relación entre contaminantes y riesgo de infertilidad reveló que la alteración de la morfología espermática inducida por el SO2 aumenta significativamente el riesgo de infertilidad masculina. En concreto, la alteración de la morfología espermática representaba aproximadamente el 60% del efecto total del SO2 sobre la fertilidad masculina.
Importancia del estudio
El estudio identifica múltiples contaminantes atmosféricos con diferentes ventanas temporales de susceptibilidad capaces de alterar diversos parámetros del semen.
Entre estos contaminantes, el SO2 debe controlarse cuidadosamente, ya que tiene un impacto negativo significativo en la morfología de los espermatozoides durante todo el periodo de espermatogénesis, y los cambios inducidos por el SO2 en la morfología de los espermatozoides pueden contribuir de forma importante a la infertilidad masculina.
Como mencionaron los científicos, con un diseño de estudio observacional, no pudieron determinar la relación causal entre los contaminantes atmosféricos y los parámetros del semen.
Además, todos los participantes fueron reclutados en un único centro, lo que potencialmente puede afectar a la representatividad de la población del estudio. Por lo tanto, deberían realizarse más estudios que incluyan un tamaño de muestra mayor y más diverso.
