El Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha liderado una investigación en la que se han identificado 42 compuestos químicos de uso habitual presentes en el semen humano que podrían tener repercusiones sobre la salud reproductiva masculina.
El estudio, publicado en la revista “Exposome”, se ha desarrollado mediante una metodología pionera en colaboración con el Instituto Nacional Francés para la Investigación Agronómica y Ambiental (INRAE) y la Universitat Rovira i Virgili (URV) de Tarragona, y ha permitido evaluar la presencia de 2.000 sustancias químicas.
“Aunque nuestro estudio no permite establecer relaciones causales entre la presencia de múltiples sustancias químicas y la espermatogénesis, sí evidencia asociaciones entre la exposición a estos compuestos y la calidad seminal”, ha señalado la autora principal del trabajo e investigadora del IDAEA-CSIC, Montse Marquès.
Desde el CSIC recuerdan que la infertilidad afecta aproximadamente al 15 por ciento de la población mundial, y que los factores masculinos están detrás de entre el 40 y el 50 por ciento de los casos. Este problema, que se ha intensificado en las últimas décadas, se vincula cada vez más con exposiciones ambientales y con hábitos de vida considerados determinantes.
Análisis del exposoma químico con alta resolución
La investigación ha abordado el exposoma químico, es decir, el conjunto de sustancias a las que está expuesta la población, mediante un método de espectrometría de masas de alta resolución, una técnica capaz de determinar la masa exacta de los compuestos con una precisión superior a 0,001 unidades de masa atómica. Gracias a ello, se pueden diferenciar sustancias que parecen similares pero presentan composiciones químicas distintas.
Para el trabajo se recogieron muestras de semen, sangre y orina de 48 hombres sanos, de entre 18 y 40 años, residentes en Tarragona. A todos ellos se les aplicó un cribado químico de amplio espectro con el fin de identificar las sustancias a las que estaban expuestos de forma habitual. De los participantes, 10 manifestaron ser fumadores actuales o haberlo sido en el pasado.
42 sustancias en semen y vínculos con la calidad espermática
El análisis permitió detectar 42 compuestos en el semen, un número similar en orina y 48 en sangre. Estas sustancias formaban parte de mezclas complejas que incluían edulcorantes artificiales, insecticidas, sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS), retardantes de llama, compuestos relacionados con la dieta, fármacos y marcadores asociados al consumo de tabaco.
“Tradicionalmente, los estudios se centran en familias concretas de compuestos tóxicos”, ha subrayado Marquès, quien ha añadido que en esta ocasión, “gracias a la espectrometría de masas de alta resolución”, se ha empleado un cribado “capaz de rastrear miles de compuestos a la vez en tres matrices biológicas diferentes”.
Entre las conclusiones, se observó que varios de los compuestos tóxicos identificados se relacionaban de forma desfavorable con distintos parámetros de la calidad del semen. Es el caso del acesulfamo, un edulcorante artificial de uso extendido; del bisfenol-S, presente en plásticos y resinas; del insecticida nitenpiram y de determinados surfactantes utilizados en aplicaciones industriales y farmacéuticas.
Estos compuestos se asociaron con un menor número total de espermatozoides, alteraciones en su morfología y una menor concentración. Asimismo, el retardante de llama fosfato de trietilo, empleado como sustancia ignífuga en materiales de construcción, vehículos y productos electrónicos, se vinculó con una reducción del volumen de semen. Otro aditivo empleado en la fabricación de neumáticos se relacionó con una menor movilidad y vitalidad espermática.
El plasma seminal, clave para estudiar el impacto químico
“Hemos comprobado que el plasma seminal es una matriz de gran interés para estudiar el exposoma químico en relación con la calidad del semen, ya que permite identificar mezclas de contaminantes que pueden pasar desapercibidas en sangre u orina, pero que están estrechamente vinculadas a la función reproductiva”, ha afirmado el primer autor del estudio e investigador de la Unidad Laberca del INRAE, German Cano-Sancho.
El trabajo se presenta como uno de los primeros estudios a escala de exposoma realizados en plasma seminal utilizando, además, muestras de sangre y orina cotejadas. Los autores destacan el potencial de los enfoques de cribado amplio en epidemiología ambiental, al aportar datos relevantes sobre la compleja interacción entre las exposiciones químicas y la salud reproductiva masculina.