La fertilità, sia maschile che femminile, è un aspetto cruciale della salute umana, influenzata da una complessa interazione di fattori genetici, stili di vita e, sempre più spesso, ambientali. Negli ultimi decenni, una crescente preoccupazione ha riguardato l'impatto dell'inquinamento, e in particolare delle sostanze chimiche ambientali, sulla capacità riproduttiva. Questo articolo esplora la correlazione tra inquinanti e fertilità, analizzando i meccanismi d'azione, le popolazioni più vulnerabili e le strategie per mitigare i rischi.
Gli Interferenti Endocrini: Agenti Chimici Che Imitano gli Ormoni
Interferenti Endocrini e Salute Mentale
Probabilmente avrai sentito parlare degli interferenti endocrini. Si tratta di un gruppo di sostanze chimiche capaci di imitare l’azione dei nostri ormoni naturali. Questi interferenti endocrini possono anche bloccare i recettori ormonali delle cellule. In generale, il loro impatto è molto basso, ma da anni gli esperti avvertono che il numero di tossici ambientali è in costante aumento. L’Ufficio Europeo dell’Ambiente (EEB in inglese) stima che nell’Unione Europea vengano utilizzati circa 200.000 sostanze chimiche. Non si conoscono ancora abbastanza gli effetti di tutte queste esposizioni agli interferenti endocrini né come possano influire sulla nostra salute. Tuttavia, diversi studi epidemiologici hanno suggerito che potrebbero essere responsabili di alcuni disturbi rilevati negli ultimi anni, come la diminuzione del numero di spermatozoi o l’aumento di alcuni tipi di tumori sensibili agli ormoni, secondo l’Agenzia europea delle sostanze chimiche (ECHA in inglese).
Come gli Inquinanti Entrano nel Nostro Corpo e i Loro Effetti sulla Salute Generale
È vero che siamo esposti quotidianamente a parecchie sostanze tossiche? Sì, la nostra salute generale dipende da molteplici fattori, e l'esposizione a sostanze tossiche è uno di questi. Queste sostanze possono attraversare la placenta ed essere presenti nel latte materno, quindi i feti e i neonati allattati possono essere esposti agli interferenti endocrini. Si tratta di fasi cruciali dello sviluppo, dunque è consigliabile prendere ulteriori precauzioni. Ad esempio, si raccomanda di evitare il consumo di pesci grassi di grandi dimensioni durante la gravidanza, come il salmone o il pesce spada, e di non includerli nella dieta infantile, poiché tendono ad accumulare una maggiore quantità di metalli pesanti.
Nel contesto ambientale, sono stati osservati effetti che potrebbero essere correlati ad alterazioni endocrine in pesci, crostacei, anfibi, uccelli e mammiferi. Questo suggerisce una sensibilità diffusa agli interferenti endocrini tra diverse specie.
Le Principali Categorie di Interferenti Endocrini e Inquinanti Ambientali
Tra i fattori ambientali maggiormente coinvolti vi sono gli interferenti endocrini, ma anche altre categorie di inquinanti rivestono un ruolo significativo:
- Ftalati: sono usati come plastificanti o per dare flessibilità alle materie plastiche.
- Perfluorurati (PFAS): sono repellenti all’acqua e all’olio, resistenti a temperature estreme.
- Ritardanti di fiamma: sono sostanze aggiunte nella fabbricazione di mobili, plastiche, tessuti ed elettronica per renderli meno infiammabili.
- Particolato (PM) e ozono troposferico (O3): sono le sostanze inquinanti più nocive in Europa, seguite dal benzo[a]pirene (un indicatore degli idrocarburi policiclici aromatici, IPA) e dal biossido di azoto (NO2). Le principali fonti di questi inquinanti sono i trasporti e le fonti energetiche, seguite dall’industria.
Inquinanti e fertilità sono strettamente collegati e possono portare a delle gravi conseguenze soprattutto in fasi della vita più vulnerabili.
Meccanismi d'Azione degli Inquinanti Atmosferici sulla Salute Riproduttiva
I meccanismi d’azione degli inquinanti atmosferici sulla salute sono diversi e possono influenzare tutte le funzioni fisiologiche, compresa la procreazione.
- Attività di disregolazione endocrina: questo è il caso degli IPA e dei metalli pesanti (Cu, Pb, Zn, ecc.) contenuti nel particolato, in particolare negli scarichi del diesel. Le particelle di scarico del diesel contengono ad esempio sostanze con attività estrogenica, antiestrogenica e antiandrogenica che possono influenzare la steroidogenesi gonadica e la gametogenesi.
- Generazione di stress ossidativo: NO2, O3 o PM (attraverso i metalli pesanti e gli IPA che contengono) possono generare le specie reattive dell’ossigeno (ROS). Queste causano alterazioni del DNA, delle proteine e dei lipidi della membrana cellulare.
- Modifiche del DNA: attraverso la formazione di addotti del DNA, generano modifiche nell’espressione genica e/o modifiche epigenetiche, come l’alterazione della metilazione del DNA.
Questi meccanismi, probabilmente lavorando in combinazione, causano l'impatto negativo sulla fertilità. Il ruolo dei singoli inquinanti è difficile da identificare, poiché i soggetti negli studi epidemiologici sono tipicamente esposti a più inquinanti contemporaneamente.
Impatto dell'Inquinamento sulla Fertilità Maschile
Negli ultimi decenni, nei paesi industrializzati si è assistito a un calo della qualità del liquido seminale. Ricerche sia su topi che su uomini hanno confermato l’impatto negativo dell’inquinamento atmosferico sulla fertilità maschile, in termini di:
- Riduzione della motilità degli spermatozoi, alterazione della loro morfologia (aumento dei difetti soprattutto della testa), riduzione della loro concentrazione e della loro vitalità.
- Aumento delle anomalie nella compattazione e nella frammentazione del DNA spermatico e aumento delle aneuploidie (alterazione nel numero dei cromosomi).
- Alterazioni ormonali, con livelli inferiori di testosterone nel sangue e, viceversa, livelli maggiori di FSH (ormone follicolo-stimolante).
Studi condotti in alcune aree dell’Italia gravemente inquinate, come Taranto o la vasta area che va dal casertano al napoletano (Terra dei Fuochi), hanno mostrato che gli esaminati presentavano delle anomalie nello sperma. Comparati con i campioni di chi vive a zone non a rischio, i dati hanno mostrato sensibili differenze. Il problema, insomma, non riguarda solo i soggetti esposti, che rischiano di essere più vulnerabili a diverse patologie, ma anche le nuove generazioni. È stato proprio Luigi Montano, UroAndrologo dell’ASL di Salerno e Presidente della Società Italiana di Riproduzione Umana, a studiare gli spermatozoi, particolarmente sensibili all’inquinamento, come marker di esposizione ambientale, trasformando gli studi sulle cause dell’infertilità in un efficace strumento di monitoraggio, sorveglianza e prevenzione in aree a rischio: è nato così il progetto EcofoodFertility.
Impatto dell'Inquinamento sulla Fertilità Femminile
A differenza degli studi sulla correlazione inquinamento-fertilità maschile, ad oggi quelli condotti sulla fertilità femminile sono davvero pochi. Tuttavia, le evidenze disponibili sono significative:
- Dagli esigui studi condotti su topi si è osservato un significativo allungamento dei cicli mestruali (oligomenorrea) accompagnato da una diminuzione del numero di follicoli antrali con una riduzione della riserva ovarica nei gruppi maggiormente esposti agli inquinanti.
- Analogamente, negli studi sulle donne esposte a solventi aromatici, si è notata una maggiore incidenza di donne con oligomenorrea (cicli mestruali superiori a 35 giorni), con una risposta dose-dipendente.
- Un team italiano ha studiato l’impatto dell’esposizione agli inquinanti su donne poliziotte assegnate al controllo del traffico a Roma rispetto ad un gruppo di controllo di donne poliziotte assegnate ad attività d’ufficio. La ricerca ha evidenziato un livello medio di estradiolo nel gruppo esposto costantemente all’inquinamento che è statisticamente inferiore nella fase follicolare e luteale del ciclo, ma non nella fase ovulatoria. Sebbene non sia stata rilevata nessuna differenza statisticamente significativa tra i due gruppi in termini di interruzione del ciclo mestruale, gli autori suggeriscono che questi cambiamenti ormonali potrebbero alterare l’ovulazione nelle donne esposte.
Un ampio e recente studio cinese ha dimostrato come l’inquinamento atmosferico aumenti il rischio di infertilità in modo significativo. I ricercatori dell’Università di Pechino hanno analizzato 18.571 coppie cinesi, considerando il luogo di residenza e fattori come età, peso, reddito, abitudini scorrette e consumo di alcol. Rapportando questi valori al presunto grado di infertilità, definito come il mancato concepimento dopo almeno un anno di tentativi, il risultato è stato consistente. Le donne esposte a un inquinamento da particolato atmosferico, superiore ai 10 microgrammi per metro cubo, possono incorrere in un rischio di infertilità maggiore.
Inoltre, una ricerca condotta dall’Università di Modena e Reggio Emilia e presentata al congresso della Società Europea per la Riproduzione Umana, ha investigato i valori dell’ormone antimulleriano (AMH), indicatore di riserva ovarica, nelle donne residenti nell’area di Modena nell’arco di 10 anni. Questi dati sono stati messi a confronto con quelli della regione Emilia-Romagna relativi all’esposizione delle donne a fattori ambientali e alle polveri sottili. I risultati delle misurazioni di AMH nelle 1.318 donne prese in esame hanno confermato come i valori diminuiscano all’avanzare dell’età delle donne, come è noto. Tuttavia, è emerso che chi vive in aree caratterizzate da bassa qualità dell’aria avrebbe una probabilità fino a tre volte superiore di avere livelli ormonali legati ad attività ovarica estremamente bassi con performance non adeguate in termini di produzione di ovuli.
Inquinamento e Tecniche di Procreazione Medicalmente Assistita (PMA)
L’esposizione all’inquinamento atmosferico diminuisce le probabilità di successo delle tecniche di procreazione medicalmente assistita. A mostrarlo è uno studio presentato al recente congresso Società Europea di Riproduzione Umana ed Embriologia (ESHRE). Lo studio, condotto da ricercatori australiani e eseguito nell’arco di otto anni a Perth, ha coinvolto un campione significativo di 1.836 pazienti, con un totale di 3.659 trasferimenti di embrioni congelati. Le partecipanti allo studio avevano un’età media di 34,5 anni al momento del prelievo degli ovociti e di 36,1 anni al momento dell’impianto degli embrioni. L’analisi ha rivelato un chiaro trend negativo: maggiore è l’esposizione al particolato fine nelle due settimane precedenti all’impianto, minore è la probabilità di successo della gravidanza.
In 7403 donne sottoposte al loro primo ciclo di fecondazione in vitro, un team di ricercatori ha valutato gli effetti di vari inquinanti atmosferici (SO2, NO2, O3, PM2.5 e PM10) in quattro diverse fasi della procedura: dal primo giorno di stimolazione ovarica al prelievo ovocitario (T1); dal recupero degli ovociti al trasferimento degli embrioni (T2); dal trasferimento degli embrioni al test di gravidanza (T3) e dal trasferimento degli embrioni all’esito della gravidanza (T4). L’inquinante con maggior impatto negativo in questo studio è stato l’NO2 in tutte le fasi del ciclo di fecondazione in vitro eccetto per la T4, mentre per gli altri inquinanti non è stato osservato nessun effetto significativo sul tasso di nati vivi. In un altro studio, invece, è stato evidenziato un aumento, statisticamente significativo, del 5% del rischio di aborto precoce all’incremento di ogni unità di PM10 nella fase follicolare. Questi effetti si estendono allo sviluppo embrionale e fetale, con un aumento degli aborti.
Il Danno dello Smog sull'Organismo Umano e l'Infertilità
Migliaia di studi hanno comprovato i danni dello smog sull’organismo umano e hanno dimostrato come l’inquinamento influenzi la nostra salute. Le maggiori responsabili sono le polveri sottili: particelle molto fini sospese nell’aria che rilasciano sostanze nocive quali gas inquinanti, vapori tossici, metalli pesanti, solfati e nitrati. La popolazione mondiale vive esposta a questi rischi che influiscono sulla salute di tutti gli organi, compresi quelli riproduttivi. In Italia l’infertilità coinvolge circa il 15% delle coppie. L’ultimo rapporto dell’OMS descrive l’infertilità come una condizione ormai globale e globalizzata che affligge circa il 17,5% della popolazione mondiale (con una prevalenza del 17,8% nei Paesi ad alto reddito e di 16,5% in quelli a medio e basso reddito). Sempre l’OMS parla di “patologia” se il concepimento non avviene dopo 12/24 mesi di rapporti sessuali regolari, mirati e non protetti.
L'esposizione al particolato fine come PM2.5 e PM10, ad esempio, è stata associata a disfunzioni del sistema endocrino che possono influenzare la regolazione degli ormoni riproduttivi. Questo può portare a cicli mestruali irregolari e problemi di ovulazione. Non solo, l’inquinamento atmosferico può ridurre la riserva ovarica, diminuendo il numero e la qualità degli ovociti.
Strategie per Ridurre l'Esposizione agli Interferenti Endocrini
Cosa possiamo fare per ridurre, per quanto possibile, l’esposizione agli interferenti endocrini? Dobbiamo mantenere uno stile di vita sano, curare la nostra alimentazione ed evitare il più possibile l’esposizione a sostanze tossiche.
- Alimentazione: moderare il consumo di cibi processati e conserve, moderare il consumo di prodotti di origine animale, mangiare frutta e verdura biologiche e lavarle accuratamente prima del consumo. Alcune verdure, che contengono sostanze antiossidanti, possono aiutare a migliorare la fertilità.
- Ambiente domestico: arieggiare bene gli spazi interni ed eliminare la polvere.
- Prodotti per la casa e personali: evitare di riscaldare il cibo in contenitori di plastica e sostituirli con quelli di vetro o ceramica, utilizzare bottiglie di vetro o acciaio inossidabile, nonché padelle e pentole in ceramica, ghisa o acciaio inossidabile che non abbiano rivestimenti antiaderenti. Inoltre, è consigliabile utilizzare cosmetici privi di parabeni, benzofenoni, triclosano e ftalati.
Sebbene ci sia ancora strada da fare per migliorare la regolamentazione, l’UE ha avviato diverse misure per ampliare le informazioni su tutti questi prodotti e anche per ridurne l’uso.
Eventi di Inquinamento e Conseguenze a Lungo Termine
Il disastro ambientale del 13 Settembre ad Avellino, con l'incendio della ICS di Pianodardine, è un esempio concreto degli effetti immediati e potenzialmente a lungo termine dell'inquinamento. A distanza di 48 ore si sono alternate ordinanze ufficiali e comunicati dell’A.R.P.A.C. sui primi dati grezzi sulla qualità dell’aria. L’aria migliora in pochi giorni, ma l’acqua, la terra ed i suoi frutti? Gli animali che se ne nutrono? Queste sostanze, altamente inquinanti, si legano al materiale organico entrando, inevitabilmente, nella catena alimentare. In seguito a questo drammatico avvenimento, non si può che consigliare ad ogni persona, relativamente all’ambito specifico di necessità primaria, un monitoraggio costante, stabilendo una specifica frequenza di osservazione.
Il Problema Globale dell'Infertilità e la Necessità di Prevenzione
È pacifico, quindi, come e quanto l’inquinamento possa compromettere la fertilità sia dell’uomo che della donna. Le persone con diagnosi di infertilità sono in aumento e ci sono sempre più coppie che devono rivolgersi a un percorso di procreazione medicalmente assistita per avere il tanto desiderato figlio.Il Programma di Prevenzione è operativo anche per l’uomo. L'obiettivo di Ecofoodfertility è anche fare prevenzione, “dallo stile di vita - spiega Montano - perché chi vive in zone a rischio deve prendere precauzioni, per esempio con un’alimentazione adeguata, ricca di vegetali antiossidanti”.
Inquinamento Atmosferico e Altre Patologie
Da anni ormai è nota una relazione causale tra l’inquinamento atmosferico e alcune patologie umane. L’inquinamento atmosferico è coinvolto nelle malattie cardiovascolari, negli ictus e nelle malattie respiratorie come il cancro ai polmoni, l’asma infantile e la dermatite atopica. Inoltre, è stato dimostrato che l’esposizione perinatale agli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), al biossido di azoto (NO2) e al particolato (PM) ha un impatto negativo sullo sviluppo neuropsicologico dei bambini. Uno studio effettuato a Sydney ha stimato che riducendo il particolato (PM2,5) del 10% per 10 anni si eviterebbero circa 650 morti premature. Non è certo una novità che l'inquinamento atmosferico sia dannoso per i nostri polmoni, ma c'è anche un altro apparato - quello cardiovascolare - che risente fortemente dei danni dell'inquinamento. Vivere in zone inquinate - sono ormai moltissimi gli studi che lo dimostrano - aumenta significativamente il rischio di eventi cardiovascolari come infarti ed ictus. Un terzo dei casi di asma è legato all'inquinamento, come dimostrato da uno studio internazionale su 25 milioni di persone.