La toxicidad reproductiva se refiere al riesgo potencial de que un determinado agente químico, físico o biológico afecte negativamente la fertilidad masculina y femenina, así como el desarrollo de la descendencia . [1] Los tóxicos reproductivos pueden afectar negativamente la función sexual, la insuficiencia ovárica y la fertilidad, además de causar toxicidad en el desarrollo de la descendencia. [2] [3] La disminución de la fertilidad efectiva relacionada con la toxicidad reproductiva se relaciona tanto con efectos masculinos como femeninos y se refleja en una disminución del recuento de espermatozoides , la calidad del semen y la insuficiencia ovárica.
La infertilidad se define médicamente como la incapacidad de una pareja para concebir en el transcurso de un año de relaciones sexuales sin protección. [4] La infertilidad primaria indica que una persona nunca ha podido lograr un embarazo, mientras que la infertilidad secundaria se define como una persona que ha tenido al menos un embarazo antes. [5] Hasta el 20% de las parejas experimentan infertilidad. [4] La infertilidad puede ser causada por un problema en cualquier parte del proceso de fertilización de un óvulo hasta el nacimiento del niño. Esto puede incluir: la liberación del óvulo, la capacidad del espermatozoide para fertilizar el óvulo, la implantación del óvulo en la pared uterina y la capacidad del feto para completar su desarrollo sin aborto espontáneo. [6] Entre los hombres, la oligospermia se define como una escasez de espermatozoides viables en el semen , mientras que la azoospermia se refiere a la ausencia total de espermatozoides viables en el semen. [4] Los machos también pueden experimentar problemas en la motilidad y morfología de los espermatozoides , lo que significa que es menos probable que los espermatozoides lleguen al óvulo o puedan fertilizarlo. [6] La infertilidad femenina podría ser el resultado de un problema relacionado con el útero, los ovarios o las trompas de Falopio y puede verse afectada por diversas enfermedades, alteraciones endocrinas/hormonales o sustancias tóxicas para la reproducción. [sesenta y cinco]
El Sistema Globalmente Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos (GHS) separa la toxicidad reproductiva de la mutagenicidad y la carcinogenicidad de las células germinales , aunque ambos peligros también pueden afectar la fertilidad. [7]
Muchas drogas pueden afectar el sistema reproductivo humano . Sus efectos pueden ser
Sin embargo, la mayoría de los estudios sobre toxicidad reproductiva se han centrado en la exposición ocupacional o ambiental a sustancias químicas y sus efectos sobre la reproducción. Se sabe que tanto el consumo de alcohol como el tabaquismo son "tóxicos para la reproducción" en el sentido utilizado aquí.
Un grupo bien conocido de sustancias tóxicas para la reproducción son los teratógenos, sustancias que causan defectos de nacimiento . La ( S )-talidomida es posiblemente la más notoria de ellas. [8]
Otro grupo de sustancias que han recibido mucha atención (y suscitado cierta controversia) como posiblemente tóxicas para la reproducción son los llamados disruptores endocrinos . [8] Los disruptores endocrinos cambian la forma en que se producen las hormonas y cómo interactúan con sus receptores. [9] Los disruptores endocrinos se clasifican en estrogénicos, antiestrogénicos, androgénicos o antiandrogénicos. Cada categoría incluye compuestos farmacéuticos y compuestos ambientales. Los compuestos estrogénicos o androgénicos provocarán las mismas respuestas hormonales que los esteroides sexuales (estrógeno y testosterona). Sin embargo, los compuestos antiestrogénicos y antiandogénicos se unen a un receptor e impiden que las hormonas se unan a sus receptores, impidiendo así su función. Algunos ejemplos de los muchos tipos de disruptores endocrinos son la trembolona (androgénica), la flutamida (antiandrogénica), el dietilestilbestrol (estrogénico), el bisfenol A (estrogénico) y el tributilestaño (antiestrogénico). [10] [11]
Sin embargo, muchas sustancias tóxicas para la reproducción no entran en ninguno de estos grupos: los compuestos de plomo , por ejemplo, se consideran tóxicos para la reproducción [10] [11] debido a sus efectos adversos sobre el normal desarrollo intelectual y psicomotor del ser humano. bebés y niños.
Plomo , un metal pesado que puede existir tanto en forma orgánica como inorgánica y que se asocia con efectos adversos sobre la libido masculina, disfunción eréctil, eyaculación precoz y mala calidad del esperma. [12] El plomo también se asocia con efectos negativos en el sistema reproductivo femenino, especialmente en el caso de las personas embarazadas. [13] Los niveles elevados de plomo en sangre pueden aumentar el riesgo de preeclampsia y aborto espontáneo y pueden provocar defectos de nacimiento. [14] [15] Se cree que el plomo afecta predominantemente la reproducción masculina mediante la alteración de las hormonas, lo que reduce la cantidad de producción de esperma en los túbulos seminíferos . También se ha propuesto que el plomo provoca una mala calidad del semen al aumentar las especies reactivas de oxígeno [ se necesita aclaración ] debido a la peroxidación lipídica, lo que provoca daño celular. [16] [17] El plomo se puede encontrar en suelos y agua contaminados, así como en productos manufacturados como joyas, juguetes y pintura. [18] Las rutas comunes de exposición son la inhalación y la digestión, aunque la exposición dérmica puede ocurrir aunque con menos frecuencia. [18] Las exposiciones ocupacionales siguen siendo un alto riesgo, particularmente para industrias como el reciclaje de baterías/electrónica, la construcción, la minería, la fundición y la soldadura o cualquier otra industria que interactúe con el plomo. [13] Las familias y los cohabitantes de los trabajadores mencionados anteriormente pueden estar en riesgo de exposición para llevar a casa y pueden necesitar tomar precauciones para evitar impactos reproductivos. [19]
El cadmio es un metal pesado utilizado en la fabricación de joyas, electrónica, soldadura y galvanizado de acero. [20] La ruta de exposición humana es principalmente por inhalación u oral; La exposición ambiental entre las personas no expuestas ocupacionalmente puede ocurrir debido a la exposición al tabaquismo. [20] La vía oral de exposición puede ocurrir debido a la ingestión de plantas y mariscos que han absorbido cadmio del agua y el suelo. [20] La exposición al cadmio produce resultados adversos en la fertilidad masculina en términos de disminución de la espermatogénesis, calidad del semen, motilidad de los espermatozoides y alteración de la síntesis hormonal. [21] Asimismo, la exposición al cadmio afecta la fertilidad femenina en términos de regularidad del ciclo menstrual y equilibrio hormonal reproductivo. [21] La exposición al cadmio puede afectar negativamente el desarrollo fetal durante toda la gestación, así como la ovulación y la implantación. [22]
El cromo hexavalente (Cr VI) se utiliza en la industria electrónica y para el revestimiento de metales. [23] La exposición al cromo se produce principalmente por inhalación o ingestión. [24] Los estudios en humanos y animales muestran que la exposición al cromo hexavalente disminuye la calidad del semen y el recuento de espermatozoides. [25]
El mercurio elemental (Hg 0 ) es un metal que existe en forma líquida a temperatura ambiente y se encuentra comúnmente en termómetros, manguitos de presión arterial y amalgamas dentales. En términos de exposición, la ruta de absorción es principalmente por inhalación a través del vapor de mercurio, lo que a su vez puede provocar intoxicación por mercurio . [26] La exposición ocupacional al mercurio inorgánico puede ocurrir en industrias como la odontología, la producción de lámparas fluorescentes y los trabajadores de cloro-álcali . [27] Los datos entre las técnicas dentales expuestas a vapores de mercurio han demostrado una disminución de la fertilidad entre aquellas que estuvieron expuestas y practicaron una higiene industrial deficiente al manipular amalgamas dentales. [26] [28] El mercurio elemental y orgánico puede cruzar la barrera hematoencefálica, como muchos otros metales pesados, lo que lo hace particularmente importante para las personas embarazadas, ya que puede afectar el desarrollo fetal y los resultados del parto. [27] Entre las trabajadoras de las plantas de fundición de mercurio se ha informado de un aumento de los abortos espontáneos. [28]
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El dibromocloropropano (DBCP) se utiliza como pesticida contra nematodos en la industria agrícola. [29] DBCP es uno de los tóxicos reproductivos más conocidos por causar toxicidad testicular. [12] Se ha demostrado que los trabajadores de fábricas de productos químicos expuestos al dibromocloropropano desarrollan oligospermia y azoospermia dependiente de la dosis . [12] Estudios adicionales también demostraron que los trabajadores expuestos al DBCP en plantaciones de banano y piña en Centroamérica y otros países también desarrollaron oligospermia y azoospermia. [30] En 1977, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos prohibió el uso de DBCP en la agricultura debido a su efecto sobre la fertilidad masculina. [31] A pesar de estar prohibido su uso en la agricultura, el DBCP todavía se utiliza como intermediario en la fabricación de productos químicos y como reactivo en la investigación. [31]
dibromuro de etileno
El dibromuro de etileno (EDB) es un fumigante que se utilizó originalmente para proteger los cítricos, los cereales y las verduras de los insectos. [32] El uso de EDB en los Estados Unidos fue prohibido por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos en 1984; sin embargo, el EDB todavía se usa en los Estados Unidos como fumigante para tratar los troncos de madera contra escarabajos y termitas. [32] Asimismo, todavía se utiliza como intermediario en la fabricación de productos químicos. [32] Se ha demostrado que la exposición al EDB afecta negativamente a la fertilidad masculina al provocar una disminución del recuento de espermatozoides, una disminución del número de espermatozoides viables y un aumento de la morfología anormal de los espermatozoides. [33] [34] La ruta principal de exposición es a través de la inhalación. [32]
La exposición a disolventes es común entre hombres y mujeres que trabajan en entornos industriales. Se ha demostrado que disolventes específicos, incluidos xileno , percloroetileno , tolueno y cloruro de metileno, están asociados con una elevación simultánea del riesgo de aborto espontáneo [35].
Es bien sabido que la radiación ionizante en forma de emisiones alfa, beta y gamma afecta negativamente a la fertilidad masculina y femenina, así como al desarrollo fetal. [36] [37] La exposición a bajas dosis de radiación ionizante puede ocurrir naturalmente en el medio ambiente o debido a un tratamiento o diagnóstico médico; sin embargo, exposiciones más altas pueden estar asociadas con la ocupación. [36] Las ocupaciones con riesgo documentado incluyen: trabajadores de la salud que interactúan con material radiactivo, ciertos procesos de fabricación y personal de aerolíneas. [36] La exposición en el rango de 0,1 a 1,2 Gy se asocia con lesión espermatogonial; mientras que se han informado reducciones de entre 4 y 6 Gy en el recuento de espermatozoides. [37] La radiación ionizante se considera un peligro especialmente durante el embarazo, debido a su posible impacto en el desarrollo gestacional. [36] Más específicamente, la radiación ionizante se asocia con un mayor riesgo de aborto espontáneo y muerte fetal. [38] Estudios recientes sugieren que los exámenes médicos de rutina que exponen a una persona embarazada a radiación ionizante no están asociados con un aumento del riesgo de aborto espontáneo o muerte fetal. [39]
Se ha demostrado que los campos electromagnéticos de radiofrecuencia, como los generados por dispositivos de telefonía móvil, disminuyen la producción de calidad del semen en modelos animales de experimentación; sin embargo, los datos en humanos siguen siendo, en el mejor de los casos, equívocos. [40] [41] La Asociación Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) clasifica los campos electromagnéticos de radiofrecuencia como grupo 2B o posiblemente cancerígenos. [42]
Los compuestos solubles en lípidos que pueden atravesar la bicapa lipídica celular y unirse a los receptores citoplásmicos de hormonas esteroides pueden translocarse al núcleo y actuar como agonistas de estrógenos. [43] El dietilestilbestrol (DES), un estrógeno sintético, es uno de esos disruptores endocrinos y actúa como agonista de los estrógenos. El dietilestilbestrol se utilizó entre 1938 y 1971 para prevenir abortos espontáneos. [43] El dietilestilbestrol causa cáncer y mutaciones al producir metabolitos altamente reactivos , lo que también provoca la formación de aductos de ADN . La exposición al dietilestilbestrol en el útero puede provocar una formación atípica del tracto reproductivo. Específicamente, las mujeres expuestas al dietilestilbestrol en el útero durante el primer trimestre tienen más probabilidades de desarrollar carcinoma vaginal de células claras y los hombres tienen un mayor riesgo de hipospadias . [44]
El bisfenol A (BPA) se utiliza en bienes de consumo de plástico de policarbonato y revestimientos de latas de aluminio. [45] El BPA es un ejemplo de un disruptor endocrino que afecta negativamente el desarrollo reproductivo al actuar como un imitador de estrógenos ( xenoestrógeno ) y probablemente un imitador de andrógenos . [46] La exposición al bisfenol A en fetos de ratas hembra conduce a la morfogénesis de la glándula mamaria , a una mayor formación de tumores de ovario y a un mayor riesgo de desarrollar neoplasia de la glándula mamaria en la vida adulta. En modelos animales de laboratorio, el BPA se considera un tóxico tanto para los ovarios como para el útero, ya que altera la proliferación endometrial, disminuye la receptividad uterina y disminuye las posibilidades de implantación exitosa del embrión [47]. Los impactos toxicológicos adversos del bisfenol A en la reproducción se han estudiado mejor. en hembras que en machos. [48] [49] [47]
Los CDC consideran que los medicamentos antineoplásicos, comúnmente conocidos como medicamentos de quimioterapia , son peligrosos, incluso peligrosos para la salud reproductiva. [50] La exposición a los medicamentos de quimioterapia ocurre con mayor frecuencia a través del tratamiento para el cáncer; sin embargo, la exposición ocupacional no intencional puede ocurrir en trabajadores involucrados en la producción farmacéutica, farmacéuticos o técnicos que preparan los medicamentos, y enfermeras u otros profesionales de la salud que administran medicamentos a los pacientes. [51] Otro personal del hospital, en particular los trabajadores de custodia, que interactúan o manipulan medicamentos antineoplásicos en cualquier capacidad también pueden estar en riesgo de exposición. [51] La exposición puede ocurrir por inhalación, contacto con la piel, ingestión o inyección. [51]
El horario de trabajo puede convertirse en un tóxico para la reproducción cuando las horas de trabajo son durante las horas típicas de sueño del empleado (turno de noche), cuando un trabajador tiene un horario de trabajo irregular ( trabajo por turnos ) o largas jornadas de trabajo. [52] La toxicidad reproductiva del horario de trabajo es principalmente el resultado del impacto en la regularidad, la calidad y el ritmo del sueño. [52] El trabajo por turnos está asociado con trastornos menstruales, que a su vez pueden afectar la fertilidad. [52] [53] El horario de trabajo irregular, trabajar muchas horas y trabajar en el turno de noche se asocia con un mayor riesgo de aborto espontáneo y parto prematuro. [52] Muchas ocupaciones implican trabajo por turnos, lo que incluye horarios de trabajo rotativos, jornadas prolongadas o trabajo en turnos nocturnos. Algunas ocupaciones que a menudo involucran trabajo por turnos incluyen socorristas, personal de aerolíneas, trabajadores de la salud y trabajadores de servicios. [52] Los CDC estiman que quince millones de estadounidenses trabajan por turnos y el 30% duerme menos de seis horas. [52]
Las demandas físicas pueden incluir agacharse, levantar objetos y ponerse de pie. Las exigencias físicas se consideran un tóxico para la reproducción, ya que pueden aumentar el riesgo de resultados adversos durante el embarazo. [54] Agacharse, levantar objetos y estar de pie a menudo se asocian con responsabilidades ocupacionales, ya que el riesgo es mínimo a menos que la actividad física sea prolongada. [54] Estar de pie y caminar durante más de tres horas al día se asocia con un mayor riesgo de parto prematuro, mientras que estar de pie de seis a ocho horas al día se asocia con un mayor riesgo de aborto espontáneo. [55] [56] El peso y la frecuencia del levantamiento también se asocian con un mayor riesgo de aborto espontáneo y parto prematuro, con estimaciones de cargas superiores a 10 kg, o una frecuencia acumulada de 100 kg/día. [56] [57]
El ruido se considera un tóxico para la reproducción debido a su posible impacto en el desarrollo fetal durante el embarazo. Si bien las personas embarazadas pueden utilizar protección auditiva adecuada para conservar su propia audición, después de la semana 20 de desarrollo los oídos de los bebés son susceptibles a la pérdida auditiva . [58] Las personas embarazadas que hayan pasado las 20 semanas de desarrollo deben considerar evitar ruidos superiores a 85 decibeles, incluso en el trabajo y en actividades recreativas. [58]
Anexo I, apartado 3.7, etiquetado y envasado de sustancias y mezclas, por el que se modifica y derogan las Directivas 67/548/CEE y 1999/45/CE, y se modifica el Reglamento (CE) nº 1907/2006.