Efectos de los cambios en el estilo de vida sobre la calidad del semen en hombres jóvenes sanos que viven en áreas altamente contaminadas (FAST) (FAST)

La calidad del semen humano se ve afectada por factores genéticos, metabólicos, de estilo de vida y ambientales. Es un marcador sensible del estado de salud general de un individuo y un predictor de la aparición de enfermedades y la mortalidad. Algunos estudios sugirieron que una dieta rica en compuestos antioxidantes y actividad física regular podría mejorar la calidad del semen. Planificamos un ensayo controlado aleatorio (ECA) con el objetivo principal de evaluar los efectos de los cambios en el estilo de vida sobre la calidad del semen en hombres jóvenes sanos que viven en tres áreas contaminadas en el norte, centro y sur de Italia. Los objetivos secundarios son evaluar: a) la asociación entre la calidad del semen y los biomarcadores de daño o inflamación tempranos (antígeno prostático específico, estado RedOx, cambios epigenéticos); b) las asociaciones entre biomarcadores de exposición a agentes tóxicos (metales pesados) y calidad seminal y biomarcadores de daño temprano o inflamación; c) las asociaciones entre la dieta y la actividad física y la calidad del semen y biomarcadores de daño temprano o inflamación; d) los efectos de los cambios en el estilo de vida sobre los niveles de metales pesados ​​en sangre y semen.

Este ECA incluye 450 hombres jóvenes sanos, de 18 a 22 años de edad, que viven en una de las siguientes tres áreas contaminadas:

1. un área contaminada con bifenilos policlorados (PCB) en la provincia de Brescia, región de Lombardía;
2. el valle del río Sacco, con altos niveles de beta-hexaclorociclohexano (β-HCH) provenientes de botaderos de desechos tóxicos de origen industrial.
3. la "Tierra de los Fuegos" en la región de Campania, con una alta concentración de vertidos ilegales de residuos y quemas incontroladas cerca de los campos de cultivo.

De acuerdo con un plan de aleatorización 1:1, los jóvenes serán asignados a un grupo de intervención o de control.

Los sujetos serán matriculados entre estudiantes de secundaria y universitarios, luego de una reunión de 20 minutos con los estudiantes de cada clase, durante una lección, y en presencia del docente, para explicarles el diseño del estudio e invitarlos a participar. Después de un breve cuestionario de cribado autoadministrado para la exclusión de sujetos no aptos para la investigación, los candidatos potenciales son invitados a una visita urológica, en una Unidad de Urología y Fertilidad, que incluye un examen clínico y análisis de seminograma. Al mismo tiempo, los participantes se someten a una muestra de sangre en ayunas para el análisis de parámetros comunes (glucemia, colesterolemia, etc.) y medidas de altura, peso y circunferencia abdominal por dietistas capacitados. A continuación, cada dietista evaluó los hábitos alimentarios y la actividad física de cada participante mediante el cuestionario de Investigación Prospectiva Europea sobre el Cáncer (EPIC) y de nutrición, la PREvención con DIeta MEDIterránea (PREDIMED) y el Cuestionario Internacional de Actividad Física (IPAQ).

Cada visita urológica, toma de muestras de sangre y semen se repetirá con la misma metodología tanto en el grupo de intervención como en el de control, en el tiempo 0 (basal, enrolamiento), a los 4 meses (final de la intervención) y a los 8 meses (final del seguimiento). ).

La intervención para el cambio de estilo de vida en el grupo experimental se ha planificado en base a la experiencia previa de intervención educativa en epidemiología nutricional. Cabe señalar que la dieta mediterránea es el foco de la intervención y que el objetivo de la intervención no es perder peso sino aumentar la cantidad de compuestos dietéticos antioxidantes y antiinflamatorios. Es bien sabido que también los sujetos motivados tienen dificultades para cambiar los hábitos alimentarios. Por tanto, el cambio se basará en los siguientes puntos: dieta personalizada (según gustos y razones prácticas), cambio progresivo (un objetivo a la vez), contactos frecuentes con dietistas (contactos semanales en el primer mes). Los sujetos también están invitados a compartir las indicaciones de los dietistas con sus padres y especialmente con la persona que suele cocinar en casa. La intervención dietista se ha planificado con la ayuda de la Dra. Stefania Ubaldi, presidenta de la Organización Europea de Medicina del Estilo de Vida (ELMO), Ginebra.

Los sujetos incluidos en el grupo de control recibirán solo un folleto con las recomendaciones actuales para la dieta mediterránea en el momento de la inscripción (línea de base), y volverán a contactar solo después de 4 y 8 meses.

Las muestras de sangre y semen se recogerán y almacenarán a -80° según un protocolo estándar hasta el momento del análisis de laboratorio. Los análisis de laboratorio incluyen lo siguiente:

1. parámetros hematológicos (hemograma, glucemia, colesterolemia, etc.);
2. parámetros de calidad del semen, según los criterios de la Organización Mundial de la Salud (OMS) de 2010;
3. antígeno prostático específico (PSA) total y libre en sangre y semen;
4. Parámetros de estado RedOx en semen;
5. análisis epigenéticos (metilación del ADN) en linfocitos sanguíneos y espermatozoides;
6. Análisis ICP-MS (espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente) de metales pesados: aluminio (Al), antimonio (Sb), arsénico (As), bario (Ba), berilio (Be), cadmio (Cd), calcio (Ca), cromo (Cr), cobalto (Co), cupro (Cu), hierro (Fe), plomo (Pb), litio (Li) magnesio (Mg), manganeso (Mn), molibdeno (Mo), níquel (Ni), potasio (K), selenio (Se), sodio (Na), estroncio (Sr) y zinc (Zn) en sangre y semen.

Las diferencias de medias y proporciones de todas las variables entre el grupo de intervención y control y las asociaciones entre la dieta, la actividad física y los parámetros de esperma y sangre se evaluarán utilizando pruebas estadísticas comunes para comparaciones de medias y proporciones como primer paso. A continuación, se utilizarán modelos multivariables, incluido el análisis de varianza multifactorial, la regresión múltiple y la regresión logística múltiple, para evaluar las asociaciones teniendo en cuenta los posibles factores de confusión. Todas las pruebas estadísticas son bilaterales con p=0,05 como umbral para el rechazo de la hipótesis nula.

Las dos Unidades de Urología y Fertilidad: a) Unità Operativa Complessa di Urologia, Ospedale S. Francesco d'Assisi di Oliveto Citra (SA), Azienda Sanitaria Locale (ASL) Salerno y b) la Unidad de Higiene, epidemiología y bioestadística y Unidad de Urología de la Universidad de Brescia proporcionará parámetros hematológicos de rutina (hemograma completo, glucemia, colesterolemia, etc.) y parámetros de calidad del semen, de acuerdo con los criterios de la OMS de 2010.

Cada unidad de reclutamiento recogerá y tratará las muestras biológicas, que serán enviadas a los laboratorios para el análisis específico:

• Instituto Nacional de Salud de Italia, Roma: antígeno prostático específico en plasma seminal y en suero sanguíneo;
• Instituto de Ciencias de la Alimentación, Consejo Nacional de Investigación de Italia (ISA-CNR) de Avellino: parámetros de estado RedOx en semen y análisis ICP-MS de metales pesados
• Grupo de Epidemiología, Epigenética y Toxicología (Epiget) de la Universidad de Milán y Laboratorio de Bioseguridad y Evaluación de Riesgos de la Agencia Nacional Italiana de Nuevas Tecnologías, Energía y Desarrollo Económico Sostenible (SSPT-TECS-BIORISC CR ENEA Casaccia): análisis epigenéticos (metilación del ADN ) en linfocitos sanguíneos y espermatozoides, respectivamente.

La gestión de datos y el análisis estadístico serán realizados por la Unidad de Higiene, Epidemiología y Bioestadística de la Universidad de Brescia.