¿Podría la calidad del semen indicar susceptibilidad al daño del SARS-CoV-2 en áreas contaminadas?


La enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19), causada por el nuevo coronavirus 2, síndrome respiratorio agudo severo por betacoronavirus (SARS-CoV-2), ha provocado hasta ahora más de 171,2 millones de infecciones y más de 3,56 millones de muertes.

Al intentar comprender por qué el SARS-CoV-2 se ha extendido por todo el mundo, persiste durante largos períodos en el medio ambiente y tiene un alto grado de contagio, los investigadores han demostrado una asociación entre la exposición crónica a algunos contaminantes del aire y la transmisión y gravedad del SARS. -Infección por CoV-2.

Los contaminantes atmosféricos producen estrés oxidativo, inflamación, desequilibrio inmunológico y coagulación sistémica, lo que hace que el cuerpo humano sea propenso a infecciones por diversos patógenos. Por otro lado, se sabe que los espermatozoides (gametos masculinos / espermatozoides) son extremadamente sensibles a los efectos pro-oxidativos producidos por contaminantes ambientales. Por lo tanto, estos pueden servir como alertas poderosas que señalan el grado de presión ambiental en un área específica que está dañando a los humanos.

Estudio: La calidad del semen como un indicador de susceptibilidad potencial a las agresiones del SARS-CoV-2 en áreas contaminadas.  Haber de imagen: SciePro / Shutterstock

En una revisión reciente en Investigación en ciencias ambientales y contaminación, Los investigadores italianos se centraron en “la evidencia que correlaciona el grado y el tipo de contaminación con la mayor susceptibilidad de muchos países a esta pandemia y propone el semen humano como un marcador temprano de la salud ambiental y la salud general de las personas”. Sus observaciones se basan en un sólido cuerpo de evidencia experimental.

Contaminación del aire y COVID-19

En las regiones donde se informa un aumento de la materia particulada en el aire (PM), se observa una alta incidencia de casos de COVID-19. Muchos estudios informan una asociación significativa entre niveles elevados de PM2.5, monóxido de carbono (CO), dióxido de nitrógeno (NO2) y difusión y mortalidad de COVID-19.

Los investigadores escriben:

Por ejemplo, un estudio realizado en Italia indicó que más del 75% de las personas infectadas y alrededor del 81% de las muertes en la primera ola de la pandemia COVID-19 en Italia ocurrieron en regiones industrializadas con altos niveles de contaminación del aire ”.

Curiosamente, los investigadores especificaron los diversos factores relacionados con el medio ambiente que se relacionaron con la cantidad de personas infectadas con SARS-CoV-2 durante la primera ola de la pandemia: 1) invierno y aumento de la contaminación del aire relacionada, 2) PM10, en áreas que aumentan los límites establecidos, 3) ozono, en ciudades que cruzaron el límite durante más de 100 días al año, 4) velocidades medias del viento bajas y 5) temperaturas medias más bajas. Informaron que había más de tres veces más casos infectados en comparación con el número relativo en ciudades con bajos niveles de contaminación del aire.

En la revisión, los investigadores trazan el camino de la transmisión del SARS-CoV-2 desde China (donde se identificó por primera vez en diciembre de 2019) a Corea del Sur, Irán, Italia y el resto del mundo, junto con las condiciones climáticas y meteorológicas. que fueron propicias para la propagación del virus.

Contaminación y susceptibilidad a agresiones virales.

Según los informes de la Organización Mundial de la Salud (OMS), aproximadamente una cuarta parte de las enfermedades, incluidos los trastornos cardiovasculares y degenerativos crónicos, las muertes prematuras y los problemas reproductivos, son causados ​​por la exposición a contaminantes ambientales a lo largo del tiempo, junto con el estilo de vida. La contaminación ambiental aumenta la susceptibilidad a las enfermedades no transmisibles (ENT).

La consecuencia es una disminución de las defensas inmunitarias humanas, también atribuida a efectos transgeneracionales, que reducen la capacidad para combatir patógenos virales.

Un estudio reciente en ratones muestra que la exposición crónica a PM2.5 resultó en una mayor expresión de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), que es el receptor de la célula huésped humana que facilita la entrada del SARS-CoV-2.

Los factores ambientales preexistentes alteran los mecanismos de las respuestas inmunitarias que pueden obstaculizar la capacidad de combatir los patógenos de manera eficaz.

El equipo escribe:

A esto se suma que los contaminantes del aire representan un cofactor potencial de daño mayor porque son capaces de inducir estrés oxidativo, procesos inflamatorios, desequilibrio inmunológico y coagulación a nivel sistémico ”.

Curiosamente, se observa una correlación positiva entre NO2 y COVID-19 en países como Europa: Francia, Italia, España y Alemania. El NO2 mejora la expresión de ACE2 y el SARS-CoV-2 interactúa a través de ACE2 con el sistema renina-angiotensina-aldosterona (RAAS), que controla la presión arterial y el equilibrio de líquidos y electrolitos, y también la resistencia vascular sistémica.

Disminución de espermatozoides en áreas contaminadas

La disminución de espermatozoides se observa en el desarrollo industrial con altos niveles de contaminación del aire. Una amplia gama de factores ambientales estresantes (que resultan en estrés oxidativo) altera los parámetros seminales como el recuento de espermatozoides, la motilidad, la morfología y especialmente la integridad del ADN de los espermatozoides.

Con base en estudios previos, los investigadores confirmaron que “la tendencia negativa en la calidad de los espermatozoides, junto con los altos niveles anuales promedio de PM10, PM2.5 y NO2, podría sugerir que la disminución de los espermatozoides puede ser el primer signo clínico de presión ambiental y que el semen la calidad podría ser un indicador potencial de susceptibilidad a agresiones en áreas contaminadas, incluidas las infecciones virales, como se describe en la siguiente sección “.

El semen humano como marcador ambiental y sanitario

Nuestros estudios en personas que viven en áreas contaminadas demostraron que también el semen humano podría considerarse un centinela temprano ideal con una doble función: la salud ambiental y humana ”, dijeron los investigadores en la revisión.

El semen humano es un “biomarcador centinela” de efecto biológico subclínico adecuado para monitorear el impacto de exposiciones ambientales adversas, por lo que también podría apoyar la comprensión de la dinámica involucrada en la facilitación de la gravedad del COVID-19 en áreas contaminadas, sugirieron los investigadores.

Los metales pesados ​​impactan negativamente en los espermatozoides. Un estudio reciente muestra una asociación entre la exposición a metales pesados ​​y la gravedad de las enfermedades virales, incluida la influenza y el virus sincitial respiratorio. Por lo tanto, los primeros signos de daño a los sistemas organo-centinela (como el sistema reproductor masculino / la calidad del esperma humano) pueden indicar cuán relevantes son las presiones ambientales.

En conclusión, los investigadores sugieren que, mediante el uso de semen humano, como un centinela temprano del estado ambiental y de salud humana general, se puede conocer el estado de salud de la población en un contexto ambiental dado. Esto puede ayudar a predecir tanto la susceptibilidad de una población al impacto de un virus como los efectos negativos a mediano y largo plazo que puede causar en la salud humana.

Los investigadores concluyen:

También creemos que la calidad del semen utilizada como un marcador ambiental y de salud temprano podría ayudar a los legisladores a intervenir rápidamente en áreas con una importancia ambiental significativa para reducir la contaminación del aire, el agua y el suelo con un enfoque integrado de Una sola salud, donde el intercambio de información entre diversos y clave profesionales (médicos, biólogos, químicos, virólogos, veterinarios, economistas, epidemiólogos) podrían tener éxito en el establecimiento de un enfoque sistémico que podría ser eficaz y beneficioso a escala mundial “.

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