Un análisis de un equipo científico español ha detectado 42 sustancias de uso cotidiano, como moléculas procedentes de insecticidas o retardantes de llama, en muestras de semen humano. Además, demuestran que los compuestos detectados alteran de forma negativa distintos parámetros de la calidad del semen.
Una metodología pionera ha identificado 42 compuestos químicos de uso cotidiano en el semen humano, como sustancias de insecticidas, retardantes de llama y productos del tabaco, que afectan a la cantidad y calidad de los espermatozoides.
Los detalles del estudio, dirigido el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC), se publican en la revista Exposome.
La infertilidad afecta al 15 % de la población mundial, siendo los factores masculinos responsables del 40-50 % de estos casos de infertilidad. En este problema, que se ha agravado en las últimas décadas, los factores vinculados con las exposiciones ambientales y derivadas del estilo de vida se postulan como variables clave para la salud reproductiva.
“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”, explica Montse Marquès, investigadora del IDAEA-CSIC y autora principal del estudio.
Para evaluar su impacto, el nuevo estudio evalúa el exposoma químico, es decir, 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 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.
Para 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. 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.
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.
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.
El estudio también confirmó asociaciones negativas ya descritas en la literatura científica 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 observado en las últimas décadas.
“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.
Este enfoque permite optimizar el uso de muestras biológicas y obtener una imagen mucho más completa de las exposiciones reales de la población general, abriendo nuevas vías para la investigación en salud ambiental y reproductiva.
El estudio se ha realizado en colaboración con el Instituto Nacional Francés para la Investigación Agronómica y Ambiental (INRAE) y la Universitat Rovira i Virgili (URV) de Tarragona.
Referencia:
Cano-Sancho, G., Gutiérrez-Martín, D., Sánchez-Resino, E, et al. 2025. Multi-matrix chemical exposome characterization and its association with semen quality. Exposome (2025).
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