Un estudio detecta compuestos químicos en el semen humano que pueden afectar a la salud reproductiva

Un estudio pionero desarrollado por el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en colaboración el Instituto Nacional Francés para la Investigación Agronómica y Ambiental (INRAE) y la Universitat Rovira i Virgili (URV) de Tarragona, ha identificado 42 compuestos químicos de uso cotidiano en el semen humano. Los resultados, publicados en la revista Exposome, aportan una visión detallada de la exposición global a compuestos tóxicos y su posible impacto en la salud reproductiva masculina.

La infertilidad afecta al 15% de la población mundial y los factores masculinos son responsables del 40-50% de estos casos. Los investigadores destacan que los problemas se han agravado en las últimas décadas por factores vinculados con las exposiciones ambientales y derivados del estilo de vida. 

"Aunque nuestro estudio no permite establecer relaciones causales entre la presencia de múltiples sustancias químicas y la espermatogénesis -formación y desarrollo de los espermatozoides- sí evidencia asociaciones entre la exposición a estos compuestos y la calidad seminal", explica Montse Marquès, investigadora del IDAEA-CSIC y autora principal del estudio.

Sustancias químicas

Para evaluar su impacto, el nuevo estudio evalúa el exposoma químico, el conjunto de sustancias químicas a las que está expuesta la población, a partir de una innovadora metodología de espectrometría de masas de alta resolución. Esta técnica, detalla el CSIC, determina la masa exacta de compuestos con una precisión superior a 0,001 unidades de masa atómica, lo que permite distinguir entre sustancias que, aunque parecen iguales, tienen composiciones químicas distintas.

Con el fin de determinar la presencia de compuestos químicos, la investigación analizó muestras de semen, sangre y orina de un grupo de estudio formado por 48 hombres sanos de entre 18 y 40 años, residentes en Tarragona. El equipo investigador aplicó un cribado químico de amplio espectro para analizar el conjunto de sustancias químicas a las que los participantes estaban expuestos de manera habitual.

Edulcorantes e insecticidas

Tras rastrear la presencia de más de 2.000 compuestos orgánicos, la técnica permitió detectar 42 sustancias en semen, 42 en orina y 48 en sangre. Las sustancias pertenecían a mezclas complejas que incluían edulcorantes artificiales, insecticidas, sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS), retardantes de llama, compuestos relacionados con alimentos, fármacos y marcadores de consumo de tabaco.

"Tradicionalmente, los estudios se centran en familias concretas de compuestos tóxicos. En este trabajo, gracias a la espectrometría de masas de alta resolución, hemos aplicado un cribado capaz de rastrear miles de compuestos a la vez en tres matrices biológicas diferentes: semen, sangre y orina", explica Marquès.

Calidad del esperma

El análisis mostró que algunos de los compuestos tóxicos detectados alteraban de forma negativa distintos parámetros de la calidad del semen. Por ejemplo, el acesulfamo (un edulcorante artificial ampliamente utilizado), el bisfenol-S (compuesto utilizado en plásticos y resinas), el insecticida nitenpiram o determinados surfactantes de uso industrial y farmacéutico, se asociaron negativamente con el número total de espermatozoides, su forma y concentración.

Un retardante utilizado como sustancia ignífuga en materiales de construcción, vehículos o electrónica, se relacionó con un menor volumen espermático

El retardante de llama fosfato de trietilo (utilizado como sustancia ignífuga en materiales de construcción, vehículos o electrónica) se relacionó con un menor volumen espermático, mientras que otro aditivo empleado en la fabricación de neumáticos se vinculó con una reducción en la movilidad y la vitalidad.

La nicotina

El estudio también confirmó asociaciones negativas -ya descritas en la literatura científica, se remarca- para compuestos derivados del tabaco, como la nicotina y la cotinina, y para sustancias persistentes perfluoradas, utilizadas en utensilios de cocina, envases y prendas, entre otros. Los resultados refuerzan la evidencia de que el exposoma químico puede influir en la formación y desarrollo de los espermatozoides (espermatogénesis) y contribuir al descenso de la fertilidad masculina.

"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", declara German Cano-Sancho, investigador de la Unidad Laberca del INRAE y primer autor del estudio.

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