Efecto de los factores ambientales en la calidad espermática del hombre

Abstract

Introducción La asociación entre los factores ambientales y la calidad seminal es un tema controvertido que necesita ser estudiado. Sabemos que la calidad seminal ha ido disminuyendo en las últimas décadas y se ha constatado un aumento de anomalías espermáticas, así como de los problemas de infertilidad. Estos cambios, que han ocurrido en pocas décadas, son muy probablemente causados por factores ambientales que podrían influir en la espermatogénesis. Este proyecto se centra en estudiar cómo afectan diferentes factores ambientales, principalmente contaminación atmosférica y hábitos de vida, en los principales parámetros seminales considerando dos poblaciones: individuos normozoospérmicos jóvenes y sanos, y pacientes que acuden a un centro de Reproducción Asistida. Material y métodos Se estudia una población joven y sana de 172 individuos y una población de pacientes formada por 230 individuos. Se recoge información del historial clínico para ambas poblaciones y se aplican cuestionarios de exposición ambiental al grupo de pacientes. Se valoran características sociodemográficas (edad, nivel de estudios, tipo de jornada laboral, índice de masa corporal) y los principales hábitos de vida (tabaco, alcohol, café, cannabis, exposición a tóxicos, hábitos dietéticos, etc.). En la población joven y sana se valora la exposición a los principales contaminantes atmosféricos: partículas en suspensión (PM), NO2 y NOx, y la temperatura ambiental. Se estudia la asociación entre todos estos factores y los parámetros seminales como el volumen del eyaculado, concentración espermática, movilidad progresiva, morfología y fragmentación del ADN espermático. Resultados En el grupo de individuos jóvenes y sanos se observa que el tabaco afecta a la movilidad progresiva, aunque no hay significancia a nivel estadístico. El cannabis afecta significativamente disminuyendo el volumen del eyaculado. La exposición a los contaminantes atmosféricos en el grupo de normozoospérmicos no parece tener efecto. Sin embargo, sí encontramos un efecto de la temperatura ambiental disminuyendo la concentración de espermatozoides y la movilidad progresiva. En el grupo de pacientes, se observa que la edad se asocia a un aumento de la fragmentación del ADN y menor movilidad. Un nivel de estudios alto se asocia a una mejor concentración, y la exposición ocupacional (químicos, gases y temperatura) afecta negativamente a la concentración y movilidad. El tabaco disminuye la movilidad y el alcohol disminuye la concentración y aumenta la fragmentación. Discusión y conclusiones En el grupo de individuos jóvenes y sanos no se detecta un efecto directo de los factores ambientales en la calidad seminal. Seguramente, dado que se trata de una población joven, los mecanismos antioxidantes de los individuos permiten contrarrestar el efecto de los factores ambientales. Debe considerarse que puede existir un efecto dependiente de las dosis de exposición y no hay que descartar el efecto acumulativo de estas sustancias que con los años pueden acabar afectando a la calidad seminal. Cabe destacar el efecto de la temperatura ambiental que se asocia negativamente tanto a la concentración espermática como a la movilidad progresiva. En cuanto al grupo de pacientes se han podido identificar factores que repercuten negativamente, como la edad, la exposición ocupacional, el tabaco, el alcohol, etc. La revisión sistemática realizada evidencia que existe un efecto de la polución del aire en la calidad seminal, particularmente en la fragmentación del ADN y en la morfología espermática. Los estudios realizados muestran grandes limitaciones, ya que ninguno estima la exposición a nivel individual y las mediciones de exposición ambiental no son precisas. Hay numerosos factores de confusión que dificultan establecer asociaciones, aunque en el modelo animal se ha podido realizar. Son necesarios más estudios, con muestras repetidas y con estimaciones más precisas.

Introduction Association between environmental factors and seminal quality is a controversial issue that needs to be studied. It is known that seminal quality has decreased in the last decades and there is an increase in sperm anomalies as well as in infertility problems. These changes in seminal quality, which occurred in a few decades, are probably due to environmental factors that may influence spermatogenesis. This project focuses on studying the effects of some environmental factors on the main seminal parameters considering two populations: young and healthy normozoospermic individuals, and patients who come to an assisted reproductive center. Material and methods A young and healthy population of 172 individuals and a population of 230 patients of assisted reproductive center were studied. Information is collected from the clinical history for both population and an environmental questionnaire is applied to the patients. Socio-demographic characteristics (age, study level, type of working day, body mass index) and the main lifestyles (tobacco, alcohol, coffee, cannabis, exposure to toxics and dietary habits...) are considered. In the young and healthy population, the exposure to the main atmospheric pollutants is evaluated: particulate matter (PM), NO2 and NOx, and environmental temperature. The association between all these factors and the seminal parameters such as ejaculate volume, sperm concentration, progressive motility, morphology and sperm DNA fragmentation was studied. Results In the group of young and healthy individuals it is observed that tobacco affects progressive motility, although there is no statistical significance. Cannabis affects significantly by decreasing ejaculate volume. The exposure to air pollutants in the group of normozoospermics does not seem to have an important effect. However, there is an effect of environmental temperature decreasing the sperm concentration and progressive mobility. In the group of patients, it is observed that age is associated with an increase in DNA fragmentation and less progressive motility. A high education is associated with a better sperm concentration, and occupational exposure (chemicals, gas and temperature) affects negatively the concentration and the motility. Tobacco decreases sperm motility and alcohol decreases concentration and increases DNA fragmentation. Discussion and conclusions In the group of young and healthy individuals, a direct effect of environmental factors on seminal quality is not detected. Surely, given that it is a young population, the antioxidant mechanisms of individuals can minimize the effect of environmental factors. Probably, there may be an effect dependent on exposure doses and the cumulative effect of these substances. For this reason, over the years, seminal quality could be affected. Moreover, environmental temperature is negatively associated with both sperm concentration and progressive mobility. In the second group, the patients, some environmental factors have a negative impact on sperm quality, such as age, occupational exposition at work, tobacco and alcohol. The systematic review showed that there is an effect of air pollution on seminal quality, particularly on DNA fragmentation and sperm morphology. However, most of these studies show major limitations, since none estimates individual exposure and ambient exposure measurements are not very accurate. In addition, there are numerous confounding factors that make it difficult to establish associations, although in the animal model it has been done. More studies are needed, with repeated samples and more accurate exposure estimates.