esposizione in alcuni Paesi
8.2. PFAS e infertilità
2460
Eralfa e la vitellogenina son iperespressi negli epatociti di pesci maschi esposti in vitro a 2461
fluorotelomeri sia a corta -‐ 6:2 FTOH -‐ che a lunga catena -‐ 8:2 FTOH -‐ (Ishibashi et al., 2462
2008).
2463
Attività estrogenica è esibita in vitro anche dagli alcani polifluoroiodurati, utilizzati come 2464
intermedi nella sintesi dei polifluorimeri e che possono trovarsi in tracce come impurità 2465
nei prodotti industriali e di uso quotidiano(C. Wang et al., 2012).
2466
8.1.2. Studi sull’uomo 2467
8.1.2.1. Studi occupazionali 2468
In uno studio sponsorizzato dalla DuPont su lavoratori maschi, selezionati in base alle 2469
risposte ad un sondaggio inviato per posta, fu osservata una significativa associazione fra 2470
concentrazione nel siero di PFOA e i livelli di estradiolo e testosterone in modelli di 2471
regressione lineare, mentre non fu osservata alcuna associazione significativa fra questi 2472
ormoni e le concentrazioni di PFOA in 243 operaie e impiegate (Sakr et al., 2007a).
2473
Gli autori di uno studio sponsorizzato dalla 3M conclusero che non c'erano segni di 2474
un'associazione fra concentrazione di PFOA nel siero e livelli di ormoni sessuali, anche se 2475
fu notato un aumento medio di circa il 10% delle concentrazioni sieriche di estradiolo (un 2476
ormone sessuale femminile) nei lavoratori maschi che presentavano le più elevate 2477
concentrazioni sieriche di PFOA (Olsen et al., 1998).
2478 2479
In un gruppo di 56 operai della Miteni di Trissino (VI) non fu osservata alcuna 2480
correlazione fra concentrazioni ematiche di PFOA e ormoni sessuali (Costa et al., 2009).
2481
8.2. PFAS e infertilità.
2482
8.2.1. Studi sulla popolazione generale 2483
L'infertilità e la sub-‐fertilità maschile sono un problema di frequenza crescente nella 2484
società occidentale. Gli studi epidemiologici mostrano un aumento dell'infertilità e del 2485
ricorso alle tecniche di riproduzione assistita. Questa tendenza crescente si osserva non 2486
solo come conseguenza di fattori correlati con lo stile di vita, di abitudini personali, degli 2487
effetti collaterali di terapie antineoplastiche o immuosoppressive, ma anche a causa 2488
dell'esposizione a inquinanti ambientali (Jeng, 2014). Si stima che nel 20% dei casi 2489
l'infertilità di coppia può essere attribuita esclusivamente a fattori maschili e che i fattori 2490
maschili contribuiscono con un altro 30%-‐40% al totale (Makker et al., 2009; Sharlip et 2491
al., 2002). Ciononostante, l'infertilità maschile rimane un problema complesso le cui 2492
possibili cause sono ancora poco conosciute.
2493 2494
Nei maschi adulti, la spermatogenesi è regolata dalle gonadotropine ipofisarie: l'ormone 2495
luteinizzante (LH), che stimola la steroidogenesi nelle cellule di Leydig (LCS) e l'ormone 2496
follicolo-‐stimolante, che agisce sulle cellule del Sertoli. La steroidogenesi testicolare 2497
locale, vale a dire la produzione di androgeni ed estrogeni, è essenziale nella regolazione 2498
della spermatogenesi e coinvolge gli enzimi del sistema del citocromo P450 (CYP) e la 2499
idrossisteroide deidrogenasi(HSD).
2500
L'esposizione ai livelli di PFOA e PFOS osservati nella popolazione generale può 2501
compromettere la fertilità degli esseri umani. Questa affermazione è corroborata dai 2502
risultati di uno studio di popolazione danese (Fei et al., 2009), nel quale furono arruolate 2503
1240 donne alla 4a-‐14a settimana di gravidanza. In questa coorte l'infertilità fu definita 2504
come un Time to Pregnancy (TTP) superiore a 12 mesi, cioè venivano considerate infertili 2505
le donne con non riuscivano a rimanere incinta dopo un anno di tentativi. La durata del 2506
TTP era correlata in modo significativo (p<0,001) con le più alte concentrazioni materne 2507
di PFOA e PFOS. Rispetto alle donne poste nel quartile inferiore di PFOS e PFOA, l'OR 2508
corretto aumentava del 70-‐134% e del 60-‐154% nelle donne collocate nei tre quartili 2509
superiori di PFOS e PFOA, rispettivamente. Gli OR corretti per la fecondità erano simili 2510
nei tre quartili più alti (0,7; 0,67 e 0,74 rispettivamente) rispetto al quartile inferiore. Un 2511
trend quasi lineare fu osservato per il PFOA (OR = 0,72; 0,73 e 0,6 nei tre quartili 2512
superiori rispetto a quello inferiore). Considerando tutti i quartili nel test di rapporto 2513
della probabilità, l'associazione con la ridotta fecondità raggiungeva la significatività 2514
statistica sia per il PFOS (p<0,002) che per il PFOA (p<0,001).
2515
Nelle loro conclusioni, gli autori dello studio affermano che l'esposizione ai livelli di PFAS 2516
comunemente osservati nelle nazioni sviluppate può ridurre la fecondità.
2517 2518
In un altro studio danese (Vestergaard et al., 2012), su un campione di 222 donne, seguite 2519
fino a sei mesi per valutare il TTP o fino alla gravidanza, fu osservata soltanto una minima 2520
associazione fra esposizione a PFAS e l'indice di fecondità. Nonostante le concentrazioni 2521
di PFAS fossero simili nei due studi, i risultati dello studio di Vestergaard (Vestergaard et 2522
al., 2012) non concordano con quelli precedentemente pubblicati da Fei et al (Fei et al., 2523
2007), probabilmente perché il TTP considerato era più breve e furono incluse solo 2524
primipare.
2525 2526
I risultati dello studio LIFE recentemente pubblicati confermano le profonde alterazioni 2527
indotte dai PFAS sulla qualità del liquido seminale umano (Buck Louis et al., 2014).
2528
Infatti, almeno sei PFAS, fra i quali PFOS, PFOA e PFNA, risultarono associati con 17 dei 35 2529
parametri utilizzati per valutare la qualità dello sperma in 501 maschi. Questi erano 2530
partner di donne che avevano sospeso ogni metodo contraccettivo da mesi, avendo 2531
programmato una gravidanza. Il PFOS era associato con una riduzione delle dimensioni 2532
della testa degli spermatozoi e con un aumento della percentuale di spermatozoi bicefali e 2533
immaturi, mentre PFNA, PFOA e PFOS erano associati con una ridotta percentuale di 2534
spermatozoi provvisti di coda. I risultati di questo studio americano dimostrano che 2535
alcuni dei PFAS presenti nel siero, in concentrazioni abitualmente osservate nella 2536
popolazione generale, sono associati negativamente con la qualità dello sperma umano, le 2537
alterazioni più frequentemente osservate essendo le anomalie della testa (aumento della 2538
percentuale degli spermatozoi bicefali) e della morfologia (aumento della percentuale di 2539
spermatozoi immaturi).
2540 2541
In un gruppo di 105 reclute danesi, età media 19 anni, il numero di spermatozoi normali 2542
era in media ridotto di oltre la metà in quei maschi che avevano elevati livelli totali di 2543
PFOS e PFOA (6,3 milioni contro 15,5 milioni; P = 0,03). Anche se non significativi dal 2544
punto di vista statistico, gli autori osservarono una tendenza verso una ridotta 2545
concentrazione dello sperma, una riduzione del numero totale di spermatozoi e 2546
alterazioni degli ormoni secreti dall'asse ipofisi-‐ipotalamo-‐gonadi nei maschi che avevano 2547
i più alti livelli sierici combinati di PFOS più PFOA (Joensen et al., 2009).
2548 2549
Gli stessi autori replicarono lo studio in una popolazione più numerosa di danesi di età 2550
media di 19 anni, nei quali furono prelevati campioni di siero e di sperma (Joensen et al., 2551
2013).
2552
Nel siero furono dosati i livelli totali di testosterone, di estradiolo, di LH, di FSH, di inibine 2553
e di 14 PFAS. Gli autori osservarono un'associazione negativa dei livelli di PFOS con la 2554
concentrazione ematica di testosterone totale e libero e con gli indici di androgeni liberi.
2555
Fu osservata anche un'associazione positiva con i livelli di LH, FSH, inibine, sebbene non 2556
statisticamente significativa. Contrariamente al primo studio, gli autori non osservarono 2557
alcuna correlazione fra livelli di PFOS e PFOA e alterazioni morfologiche degli 2558
spermatozoi. Una spiegazione possibile è che nel periodo trascorso fra i due studi, le 2559
concentrazioni dei due PFAS si ridussero in modo significativo, con una diminuzione di 2560
oltre il 50% per quanto riguarda il PFOS. In conseguenza di tale riduzione, una minore 2561
percentuale di maschi danesi aveva elevate concentrazioni della molecola nel suo sangue.
2562 2563
La morfologia degli spermatozoi risultò associata negativamente con le concentrazioni di 2564
PFOS nel siero di circa 600 partner di donne gravide studiati in Groenlandia (n=199) , 2565
Polonia (n=197) e Ucraina (n=208) (Toft et al., 2012). La proporzione di cellule 2566
morfologicamente normali era ridotta del 35% nel terzile più elevato di esposizione al 2567
PFOS rispetto al terzile più basso. Una riduzione simile fu osservata nei soggetti con le 2568
maggiori concentrazioni di PFHxS ma non di PFOA. Nella stessa popolazione non fu 2569
osservata alcuna correlazione fra esposizione a PFAS e variazioni degli ormoni 2570
riproduttivi (Specht et al., 2012), né con anomalie strutturali della cromatina e del DNA o 2571
con i marcatori di apoptosi nel liquido seminale, suggerendo che le anomalie 2572
morfologiche degli spermatozoi possano essere la conseguenza dell'azione diretta di 2573
PFOS e PFHxS sulla membrana cellulare.
2574 2575
Sempre nella stessa popolazione inclusa nei due studi precedenti, in 262 soggetti le 2576
concentrazioni dei PFAS furono correlate con le modificazioni epigenetiche del DNA 2577
spermatico, valutate con 2 marcatori della metilazione globale del DNA, cioè il livello 2578
medio di metilazione di sequenze ripetitive del DNA (Alu, LINE-‐1, Sato) e dosaggio 2579
immunocitofluorimetrico della 5-‐metilcitosina (Leter et al., 2014). Non fu osservata 2580
alcuna correlazione fra esposizione a PFAS e metilazione globale del DNA. Tuttavia, in 2581
alcuni sottogruppi della popolazione studiata erano presenti deboli ma statisticamente 2582
significative associazioni di vari PFAS con l'ipo-‐ e l'iper-‐metilazioione del DNA, 2583
suggerendo che i PFAS possano alterare i processi epigenetici nello sperma umano.
2584 2585
Kvist et al (Kvist et al., 2012) in 607 maschi adulti provenienti dai tre Paesi sopra 2586
ricordati osservarono una correlazione lineare negativa fra concentrazini ematiche di 2587
PFOS (ma non di PFOA) e il rapporto dei cromosomi sessuali Y/X nello sperma.
2588 2589
Nello studio norvegese di Whitworth et al. (Kristina W. Whitworth et al., 2012) 2590
un'associazione tra PFC e ridotta fertilità fu osservata nelle pluripare ma non nelle donne 2591
nullipare dopo correzione dei risultati per vari fattori di confondimento. All'analisi non 2592
corretta fu osservata una significativa associazione anche fra elevati livelli di PFOS e 2593
PFOA e ridotta fertilità.
2594 2595
In uno studio sponsorizzato dalla 3M, 256 americani afferenti a un centro per l'infertilità 2596
furono valutati per la qualità dello sperma, per le concentrazioni di PFOS e PFOA nel 2597
plasma e nel liquido seminale e per diversi ormoni (Raymer et al., 2012). Non fu osservata 2598
alcuna correlazione fra concentrazioni di PFOS nello sperma e anomalie quantitative o 2599
qualitative del liquido seminale. Una correlazione statisticamente significativa fu 2600
osservata con alcuni ormoni (P <0,05): fra concentrazioni plasmatiche di PFOS e T3 e 2601
concentrazioni plasmatiche di PFOS con il testosterone libero e l'LH. Correlazioni al limite 2602
della significatività statistica furono osservate fra concentrazioni plasmatiche di PFOS e 2603
LH, e fra i livelli plasmatici di PFOS e la T4.
2604
8.3. Endometriosi e alterazioni del ciclo mestruale