Według dr. Mercoli
Według badania przeprowadzonego w 2017 roku przez dr Shannę Swan – epidemiologa środowiskowego i reprodukcyjnego z Icahn School of Medicine w Mount Sinai w Nowym Jorku – od 1973 do 2011 roku u mężczyzn odnotowano spadek liczby plemników o 50% do 60%.
Od ponad dwóch dekad dr Swan ostrzega przed zbliżającym się kryzysem płodności, za który często obwinia się o styl życia lub coraz późniejszy wiek, w którym pary decydują się na dziecko. Jednak dr Swan twierdzi, że tak naprawdę kryzys jest spowodowany przez toksyny środowiskowe.
„Nie mówię, że inne czynniki się do tego nie przyczyniają. Jednak szkodliwe substancje chemiczne odgrywają główną rolę” – powiedziała dr Swan w wywiadzie dla The Guardian.
Jej książka pt. „Count Down: How Our Modern World Is Threatening Sperm Counts, Altering Male and Female Reproductive Development oraz Imperiing the Future of the Human Race” szczegółowo opisuje, w jaki sposób współczesny świat nie tylko zagraża liczbie plemników, ale także rozwojowi reprodukcyjnemu u samców i samic, tym samym „zagrażając przyszłości ludzkości”.
Bezpłodny świat do 2045 roku – brak plemników w spermie
Według dr Swan, jeśli krzywa spadku liczby plemników zaprezentowana w badaniu z 2017 r. będzie utrzymywać swój trend, do 2045 r. mediana liczby plemników w spermie wyniesie zero. „Ekstrapolacja jest spekulacją, ale nie ma również dowodów na to, że trend wyhamował. Oznacza to, że większość par w przyszłości może być zmuszona do korzystania z rozrodu wspomaganego” – powiedziała dr Swan.
Jednym z powodów, dla których dr Swan uważa, że winne są toksyny środowiskowe, są jej badania, które wykazały, że młodsze kobiety doświadczają większego spadku zdolności do posiadania dzieci niż starsze kobiety. Sugeruje to, że w grę wchodzi nie tylko starzenie się lub odkładanie założenia rodziny na później. Wskaźniki poronień również wzrosły, rosnąc w tempie 2% rocznie od 1990 do 2011 roku.
Książka pt. „Count Down” przedstawia niepokojące odkrycia, takie jak fakt, że w 2050 r. znaczna część globalnej populacji może nie być w stanie rozmnażać się bez wsparcia technologii. Książka sugeruje, że współcześni mężczyźni mają o około połowę mniejszą objętość nasienia w porównaniu z ich dziadkami.
„W niektórych częściach świata przeciętna dwudziestoparoletnia kobieta jest dziś mniej płodna niż jej babcia była w wieku 35 lat” — napisała dr Swan w swojej książce. „Obecny stan spraw reprodukcyjnych zagraża przetrwaniu ludzkości… To globalny kryzys egzystencjalny”.
Toksyny środowiskowe zakłócają funkcjonowanie układu hormonalnego
Sednem problemu są toksyny środowiskowe, które wpływają na hormony – znane jako substancje zaburzające układ hormonalny. Według dr Swan, najgorsze toksyny to „te, które mogą zakłócać lub naśladować hormony płciowe organizmu – takie jak testosteron i estrogen, które umożliwiają reprodukcję. Mogą sprawić, że organizm pomyśli, że ma wystarczająco dużo określonego hormonu i nie musi go wytwarzać więcej, więc naturalna produkcja ludzkich hormonów spada”.
Stwierdzono, że narażenie na szkodliwe substancje chemiczne podczas ciąży wpływa zarówno na maskulinizację, jak i długoterminową płodność u mężczyzn. W naturze coraz częściej rodzą się ryby, żaby i gady z jajnikami i jądrami jednocześnie.
Badanie opublikowane w PLOS Genetics wykazało również, że wystawienie samców myszy na etynyloestradiol - syntetyczny hormon płciowy znajdujący się w pigułkach antykoncepcyjnych – powoduje problemy rozwojowe w układzie rozrodczym, a tym samym obniża liczbę plemników (mężczyźni mogą być narażeni na pigułki antykoncepcyjne poprzez skażoną wodę i inne źródła).
Częściowo problem polega na tym, że substancje zaburzające układ hormonalny są wszechobecne i można je znaleźć we wszystkim – od żywności, wody pitnej i artykułów gospodarstwa domowego po produkty do higieny osobistej, środki czyszczące, naczynia o powierzchniach nieprzywierających i tworzywa sztuczne.
Wiele uszkodzeń pojawia się we wczesnym okresie prenatalnym, podczas kluczowych etapów rozwoju, kiedy płód się formuje, a komórki szybko się dzielą. Ekspozycja jest następnie kontynuowana przez całe życie, ulega kumulacji, a co gorsza, powstałe szkody mogą zostać przeniesione na przyszłe pokolenia.
„Płód żeński w macicy” – wyjaśnia dr Swan – „produkuje komórki jajowe, których użyje w przyszłości. Toksyny środowiskowe mogą przedostać się do tych komórek zarodkowych. Badanie opublikowane w PLOS Genetics wykazało również kumulatywne i pokoleniowe działanie substancji chemicznych zaburzających pracę układu hormonalnego, których skutki były coraz większe w każdym kolejnym pokoleniu, aż w trzecim pokoleniu niektóre zwierzęta nie były w stanie wytworzyć plemników.
Efekt 1%
Występuje również niepokojąca synergia, którą w książce pt. „Count Down” nazwano „efektem 1%”, ponieważ liczba plemników, poziom testosteronu i płodność spadają, a liczba przypadków raka jąder i poronień rośnie, a wszystko to w tempie około 1% rocznie. Zaburzenia erekcji i odsetek macierzyństwa zastępczego również wzrastają o około 1% rocznie, podczas gdy globalny wskaźnik całkowitej dzietności spadł o blisko 1% w latach 1960-2018.
Według dr Swan, wszystkie te zmiany reprodukcyjne nie są przypadkiem. „Są po prostu zbyt synchroniczne, aby były przypadkowe” – napisała dr Swan w Scientific American. Niemowlęta płci męskiej mogą być szczególnie podatne na narażenie na toksyny, które pojawiają się w okresie programowania reprodukcyjnego we wczesnej ciąży.
Wiadomo, że ftalany – substancje chemiczne używane do zmiękczania plastiku – obniżają poziom testosteronu, a narażenie kobiet na ftalany w czasie ciąży jest powiązane z zależnym od ekspozycji zmniejszeniem odległości odbytowo-płciowej u niemowląt płci męskiej (AGD) – odległości od odbytu do podstawy penisa W późniejszym okresie życia krótsze AGD wiąże się z mniejszym penisem i gorszą jakością nasienia. Dr Swan uważa, że AGD u noworodków jest predyktorem funkcji rozrodczych w wieku dorosłym.
Narażenie na działanie substancji chemicznych zaburzających funkcje hormonów w macicy zwiększa również ryzyko niezstąpienia jąder lub zniekształcenia penisa u chłopców, co zwiększa ryzyko niskiej liczby plemników i raka jąder w późniejszym życiu.
Według dr Swan, spadek liczby plemników oraz zmiany w rozwoju płciowym stanowią zagrożenie dla przetrwania człowieka. Ludzie już spełniają trzy z pięciu kryteriów kwalifikujących gatunek jako zagrożony.
Ftalany to najbardziej szkodliwe substancje chemiczne zaburzającd układ hormonalny
Dr Swan wymienia ftalany, bisfenol A (BPA) i środki zmniejszające palność jako jedne z najbardziej szkodliwych substancji dla zdrowia reprodukcyjnego. W wywiadzie dla The Guardian, dr Swan powiedziała:
„Ftalany są zawarte w wielu produktach. Jesteśmy narażeni na nie przede wszystkim przez żywność, ponieważ używamy miękkiego plastiku w produkcji, przetwarzaniu i pakowaniu żywności. Obniżają poziom testosteronu, a więc mają najsilniejszy wpływ na mężczyzn - na przykład, zmniejszają liczbę plemników. Jednak są również szkodliwe dla kobiet. Wykazano, że zmniejszają libido i zwiększają ryzyko przedwczesnego dojrzewania płciowego, przedwczesnej niewydolności jajników, poronienia i przedwczesnego porodu.
Szacuje się, że każdego roku na świecie zużywanych jest 8,4 miliona ton plastyfikatorów, w tym ftalanów, a produkcja ftalanów wynosi około 4,9 miliona ton rocznie. Norweski Instytut Zdrowia Publicznego stwierdził, że 90% osób badanych w latach 2016-2017 miało w moczu osiem różnych plastyfikatorów.
Oprócz zagrożeń dla zdrowia reprodukcyjnego, ftalany mogą również zaburzać rozwój mózgu, zwiększając ryzyko zaburzeń uczenia się, koncentracji i zachowania u dzieci. W jednym z badań wykazano, że dzieci urodzone przez matki, które znajdowały się w najwyższym kwintylu o największym stężeniu ftalanów w moczu (w szczególności metabolitów DEHP) w drugim trymestrze ciąży, były prawie trzy razy bardziej narażone na zdiagnozowanie ADHD w porównaniu z dziećmi urodzonymi przez matki w najniższym kwintylu (o najmniejszej ekspozycji na ftalany).
Prenatalna ekspozycja na ftalany, zwłaszcza metabolity DBP i DEHP, została również powiązana z szeregiem dodatkowych zaburzeń zachowania, takich jak zwiększone prawdopodobieństwo zachowań przestępczych i bardziej agresywnych zachowań, wraz z redukcją rozumowania percepcyjnego dziecka, obniżeniem IQ o siedem punktów, lękiem i gorszą pamięcią roboczą.
Powszechne stosowanie masek na twarz może zwiększyć problem, ponieważ badania dowodzą, że mikrodrobiny plastiku w maskach często zawierające ftalany mogą być wdychane przez użytkownika i przedostawać się do środowiska.
BPA, atrazyna i środki zmniejszające palność również są problematyczne
BPA to kolejna powszechna substancja chemiczna zaburzająca układ hormonalny, stosowana do utwardzania plastików, puszek metalowych i produkcji paragonów. Stwierdzono, że ta toksyczna substancja chemiczna zmienia czas dojrzewania, zmniejsza płodność, zwiększa poziom tkanki tłuszczowej oraz negatywnie wpływa na układ nerwowy i odpornościowy.
„Ta substancja naśladuje estrogen, a więc jest szczególnie szkodliwa dla kobiet, zwiększając u nich ryzyko problemów z płodnością” – powiedziała dr Swan w wywiadzie The Guardian – „ale podobnie może wpływać na mężczyzn. Mężczyźni zawodowo narażeni na BPA mają obniżoną jakość nasienia, zmniejszone libido i wyższe wskaźniki zaburzeń erekcji”.
Innym winowajcą jest pestycyd atrazyna. Wczesne badania przeprowadzone przez dr Tyrone Hayes – biologa z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley – wykazały, że atrazyna aktywowała enzym (aromatazę), który powodował przekształcenie testosteronu w estrogen. Dla mężczyzn oznacza to zwiększony poziom estrogenu i zaburzenie produkcji plemników.
Środki zmniejszające palność również są znanymi i wszechobecnymi toksynami środowiskowymi. Zostały powiązane z działaniem zaburzającym układ hormonalny, co ma poważne konsekwencje dla płodności, zdrowia reprodukcyjnego i rozwoju mózgu.
Zwierzęta wyhodowane w sztucznej macicy
Naukowcy już pracują nad tym, jak wyhodować życie poza ludzką macicą i po raz pierwszy wyhodowali mysi zarodek w sztucznej macicy w okresie równym około połowę typowego czasu ciąży u myszy — okres równy 5-tygodniowemu ludzkiemu embrionowi.
Jak twierdzą naukowcy, hodowanie embrionów myszy „ex utero” jest cennym narzędziem do szczegółowego badania rozwoju embrionalnego, ale wiąże się z poważnymi pytaniami etycznymi. Czy ta technologia będzie stosowana u ludzi?
Odpowiedź brzmi: tak. W wywiadzie dla MIT Technology Review, Jacob Hanna - główny badacz i biolog rozwojowy z Instytutu Nauki Weizmanna - powiedział „To przygotowuje grunt dla innych gatunków. Mam nadzieję, że pozwoli to naukowcom hodować ludzkie embriony do 5 tygodnia”.
Dla osób zainteresowanych jak największą ochroną własnej płodności – i płodności przyszłych pokoleń – unikanie substancji chemicznych zaburzających układ hormonalny jest niezbędne. W tym celu dr Swan zaleca kilka prostych rozwiązań, takich jak spożywanie nieprzetworzonej żywności, samodzielnie przygotowywanej w domu, co zmniejsza narażenie na plastikowe opakowania do żywności. Doradza również:
„Podczas gotowania nie należy używać teflonu ani naczyń o nieprzywierających powierzchniach, nie należy podgrzewać żywności znajdującej się w plastikowych opakowaniach w kuchence mikrofalowej. W przypadku produktów do higieny osobistej i artykułów gospodarstwa domowego należy używać ekologicznych produktów i unikać tych, które są pachnące; ftalany są dodawane do wielu produktów jako środki utrzymujące zapach”.