Влияние антропогенных химических веществ на репродукцию

Сыркашева А.Г., Долгушина Н.В., Яроцкая Е.Л.

ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
Цель работы. Провести систематический анализ данных, имеющихся в современной литературе, относительно влияния некоторых антропогенных химических веществ на фертильность человека, в том числе на эффективность программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ).
Материал и методы. В обзор включены статьи зарубежных и отечественных авторов по данной теме, опубликованные в журналах системы Pubmed за последние 10 лет.
Результаты. Проанализированы литературные данные о влиянии тяжелых металлов, фталатов и бисфенола А на различные аспекты репродуктивной функции человека. Представлены данные о возможных патогенетических механизмах влияния антропогенных химических веществ на качество половых клеток и эффективность лечения бесплодия.
Заключение. Необходимо дальнейшее изучение молекулярных механизмов негативного влияния токсикантов на фертильность человека с целью определения тактики ведения пациентов с бесплодием.

Ключевые слова

бесплодие
экстракорпоральное оплодотворение
репродуктивные токсиканты
тяжелые металлы
бисфенол А
фталаты

Список литературы

1. Долгушина Н.В., Ратушняк С.С., Сокур С.А., Глинкина Ж.И., Калинина Е.А. Риск анеуплоидии эмбрионов в программах вспомогательных репродуктивных технологий у мужчин с патозооспермией (мета-анализ). Акушерство и гинекология. 2012; 7: 4-13.

2. Magli M.C., Montag M., Kster M., Muzi L., Geraedts J., Collins J. et al. Polar body array CGH for prediction of the status of the corresponding oocyte. Part II: Technical aspects. Hum. Reprod. 2011; 26(11): 3181-5.

3. Казанцева Е., Долгушина Н.В., Ильченко И.Н. Влияние антропогенных химических веществ на течение беременности. Акушерство и гинекология. 2013; 2: 18-23.

4. Долгушина Н.В., Казанцева Е., Пивоварова Л.В. Влияние антропогенных химических веществ на массу тела новорожденных. Акушерство и гинекология. 2013; 12: 58-64.

5. Всемирная организация здравоохранения. Окружающая среда и социальные детерминанты здоровья. Женева; 2017.

6. Du Y., Fang Y., Wang Y., Zeng Q., Guo N., Zhao H. Follicular fluid and urinary concentrations of phthalate metabolites among infertile women and associations with in vitro fertilization parameters. Reprod. Toxicol. 2016; 61: 142-50. http://dx.doi.org/10.1016/j.reprotox.2016.04.005

7. Ziv-gal A., Flaws J.A. Evidence for bisphenol A-induced female infertility: a review (2007-2016). Fertil. Steril. 2016; 106(4): 827-56. http://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2016.06.027

8. Bloom M.S., Fujimoto V.Y., Steuerwald A.J., Cheng G., Browne R.W., Parsons P.J. Background exposure to toxic metals in women adversely influences pregnancy during in vitro fertilization ( IVF ). Reprod. Toxicol. 2012; 34(3): 471-81. http://dx.doi.org/10.1016/j.reprotox.2012.06.002

9. Agarwal A., Aponte-mellado A., Premkumar B.J., Shaman A., Gupta S. The effects of oxidative stress on female reproduction : a review. Reprod. Biol. Endocrinol. 2012; 10: 49.

10. Wright D.L., Afeiche M.C., Ehrlich S., Smith K., Paige L., Chavarro J.E. et al. Hair mercury concentrations and in vitro fertilization (IVF) outcomes among women from a fertility clinic. Reprod. Toxicol. 2015; 51: 125-32.

11. Zhou Y., Fu X., He D., Zou X., Wu C. Evaluation of urinary metal concentrations and sperm DNA damage in infertile men from an infertility clinic. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2016; 45: 68-73. http://dx.doi.org/10.1016/j.etap.2016.05.020

12. Tanrikut E., Karaer A., Celik O., Celik E., Otlu B., Yilmaz E. et al. Role of endometrial concentrations of heavy metals (cadmium, lead, mercury and arsenic) in the aetiology of unexplained infertility. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2014; 179: 187-90.

13. Johnstone E., Germaine M., Buck Louis P., Steuerwald A., Palmerc C., Chen Z. et al. Increased urinary cobalt and whole blood concentrations of cadmium and lead in women with uterine leiomyomata: Findings from the ENDO Study. Reprod. Toxicol. 2014; 49: 27-32.

14. Zeng Q., Zhou B., Feng W., Wang Y., Liu A., Yue J. et al. Associations of urinary metal concentrations and circulating testosterone in Chinese men. Reprod. Toxicol. 2013; 41: 109-14. http://dx.doi.org/10.1016/j.reprotox.2013.06.062

15. Li C.J., Yeh C.Y., Chen R.Y., Tzeng C.R., Han B.C., Chien L.C. Biomonitoring of blood heavy metals and reproductive hormone level related to low semen quality. J. Hazard. Mater. 2015; 300: 815-22. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.08.027

16. Agarwal A., Majzoub A., Esteves S.C., Ko E., Ramasamy R., Zini A. Clinical utility of sperm DNA fragmentation testing : practice recommendations based on clinical scenarios. Transl. Androl. Urol. 2016; 5(6): 935-50.

17. Martínez-soto J.C., Domingo J.C., Cordobilla B., Fernández L., Albero P., Gadea J. et al. Dietary supplementation with docosahexaenoic acid (DHA) improves seminal antioxidant status and decreases sperm DNA fragmentation. Syst. Biol. Reprod. Med. 2016; 62(6): 387-95. http://dx.doi.org/10.1080/19396368.2016.1246623

18. Ehrlich S., Williams P.L., Missmer S.A., Flaws J.A., Ye X., Calafat A.M. et al. Urinary bisphenol A concentrations and early reproductive health outcomes among women undergoing IVF. Hum. Reprod. 2012; 27(12): 3583-92.

19. Gaskins A.J., Chiu Y., Mı L., Williams P.L., Ehrlich S., Chavarro J.E. et al. Urinary bisphenol A concentrations and association with in vitro fertilization outcomes among women from a fertility clinic. Hum. Reprod. 2015; 30(9): 2120-8.

20. Ehrlich S., Williams P., Missmer S., Flaws J., Berry K., Calafat A. et al. Urinary bisphenol A concentrations and implantation failure among women undergoing in vitro fertilization. Environ. Health Perspect. 2012; 120(7):978-83.

21. Lassen T.H., Frederiksen H., Jensen T.K., Petersen J.H., Joensen U.N. Urinary bisphenol A levels in young men: association with reproductive hormones and semen quality. Environ. Health Perspect. 2014; 122(5): 478-84.

22. Vitku J., Sosvorova L., Chlupacova T., Hampl R., Hill M., Sobotka V. Differences in bisphenol A and estrogen levels in the plasma and seminal plasma of men with different degrees of infertility. Physiol. Res. 2015; 64(Suppl. 2): S303-11.

23. Yin L., Dai Y., Cui Z., Jiang X., Liu W., Han F. et al. The regulation of cellular apoptosis by the ROS-triggered PERK/EIF2α/chop pathway plays a vital role in bisphenol A-induced male reproductive toxicity. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2017; 314: 98-108.

24. Yang C., Zhang D., Song Z., Hou Y., Bao Y., Sun L.G. Protumoral TSP50 regulates macrophage activities and polarization via production of TNF-α and IL-1β, and activation of the NF-κB signaling pathway. PLoS One. 2015; 10(12): e 0145095.

25. Dobrzyńska M.M. Phthalates - widespread occurrence and the effect on male gametes. Part 2. The effects of phthalates on male gametes. Rocz. Panstw. Zakl. Hig. 2016; 67(3): 209-21.

26. Dodge L., Williams P., Williams M., Missmer S., Souter I., Calafat A. et al. Associations between paternal urinary phthalate metabolite concentrations and reproductive outcomes among couples seeking fertility treatment. Reprod. Toxicol. 2015; 58: 184-93.

27. Messerlian C., Souter I., Gaskins A.J., Williams P.L., Ford J.B., Chiu Y. et al. Urinary phthalate metabolites and ovarian reserve among women seeking infertility care. Hum. Reprod. 2016; 31(1): 75-83.

28. Messerlian C., Wylie B.J., Minguez-alarcon L., Williams P.L., Ford J.B., Souter I.C. et al. Urinary concentrations of phthalate metabolites and pregnancy loss among women conceiving with medically assisted reproduction. Epidemiology. 2016; 27(6): 879-88.

29. Adir M., Combelles C., Mansur A., Ophir L., Hourvitz A., Orvieto R. et al. Dibutyl phthalate impairs steroidogenesis and a subset of LH-dependent genes in cultured human mural granulosa cell in vitro. Reprod. Toxicol. 2017;69: 13-8.

30. Collins J.J., Ness R., Tyl R.W., Krivanek N., Esmen N.A., Hall T.A. A review of adverse pregnancy outcomes and formaldehyde exposure in human and animal studies. Regul. Toxicol. Pharmacol. 2001; 34(1): 17-34.

31. Wang L.S., Wang L., Wang L., Wang G., Li Z.H., Wang J.J. Effect of 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate on the wheat (Triticum aestivum L.) seedlings. Environ. Toxicol. 2009; 24(3): 296-303.

32. Naghdi M., Maghbool M., Seifalah-Zade M., Mahaldashtian M., Makoolati Z., Kouhpayeh S.A. et al. Effects of common fig (Ficus carica) leaf extracts on sperm parameters and testis of mice intoxicated with formaldehyde. Evid. Based Complement Alternat. Med. 2016; 2016: 2539127.

33. WHO/UNEP. State of the science of endocrine disrupting chemicals - 2012. An assessment of the state of the science of endocrine disruptors prepared by a group of experts for the United Nations Environment Programme (UNEP) and WHO. World Health Organization; 2013. 296p.

34. Neal M.S., Zhu J., Foster W.G. Quantification of benzo

35. Perrin J., Tassistro V., Mandon M., Grillo J.M., Botta A., Sari-Minodier I. Tobacco consumption and benzo(a)pyrene-diol-epoxide-DNA adducts in spermatozoa: in smokers, swim-up procedure selects spermatozoa with decreased DNA damage. Fertil. Steril. 2011; 95(6): 2013-7. http://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2011.02.021

36. Ling X., Zhang G., Chen Q., Yang H., Sun L., Zhou N. et al. Shorter sperm telomere length in association with exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons: Results from the MARHCS cohort study in Chongqing, China and in vivo animal experiments. Environ. Int. 2016; 95: 79-85. http://dx.doi.org/10.1016/j.envint.2016.08.001

37. Rosemond Z., Chou S., Wilson J., Schwartz M., Tomei-Torres F., Ingerman L. et al. Toxicological profile for styrene. U.S. Department of health and human services, Public Health Service, Agency for Toxic Substances and Disease Registry; 2010. 283p. http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp53.pdf

38. Naccarati A., Zanello A., Landi S., Consigli R., Migliore L. Sperm-FISH analysis and human monitoring: A study on workers occupationally exposed to styrene. Mutat. Res. 2003; 537(2): 131-40.

39. Migliore L., Naccarati A., Zanello A., Scarpato R., Bramanti L., Mariani M. Assessment of sperm DNA integrity in workers exposed to styrene. Hum. Reprod. 2002; 17(11): 2912-8.

40. Казанцева Е., Долгушина Н.В., Донников А.Е., Беднягин Л.А., Баранова Е.Е., Терешков П.П. Влияние пренатальной экспозиции бенз(а)пирена, стирола и формальдегида на массу тела при рождении в зависимости от полиморфизмов генов системы детоксикации. Акушерство и гинекология. 2016; 7: 68-78. http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.7.68-78

Поступила 17.05.2017

Принята в печать 23.06.2017

Об авторах / Для корреспонденции

Сыркашева Анастасия Григорьевна, к.м.н., научный сотрудник отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия, ФГБУ НЦАГиП им. академика
В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. E-mail: a_syrkasheva@oparina4.ru
Долгушина Наталия Витальевна, д.м.н., руководитель Службы научно-организационного обеспечения ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-49-77. E-mail: n_dolgushina@oparina4.ru
Яроцкая Екатерина Львовна, д.м.н., зав. отделом международного сотрудничества ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. E-mail: e_yarotskaya@oparina4.ru

Для цитирования: Сыркашева А.Г., Долгушина Н.В., Яроцкая Е.Л.
Влияние антропогенных химических веществ на репродукцию.
Акушерство и гинекология. 2018; 3: 16-21.
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2018.3.16-21

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.