METALES PESADOS, PARÁMETROS
FUNCIONALES DE LOS ESPERMATOZOIDES
Y SU ASOCIACIÓN CON LA INFERTILIDAD
MASCULINA
HEAVY METALS, SPERM FUNCTIONAL PARAMETERS
AND THEIR ASSOCIATION WITH MALE INFERTILITY
ClaGabriela Estefanía Morales Barba
Universidad Católica de Cuenca - Ecuador
Pedro Rosendo Chalma
Universidad Católica de Cuenca - Ecuador
Jonnathan Gerardo Ortiz Tejedor
Universidad Católica de Cuenca- Ecuador
pág. 1166
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i4.12349
Metales pesados, parámetros funcionales de los espermatozoides y su
asociación con la infertilidad masculina
Gabriela Estefanía Morales Barba
1
gabriela.morales.88@est.ucacue.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-1409-5111
Universidad Católica de Cuenca
Cuenca, Ecuador
Pedro Rosendo Chalma
prosendo.chalma@gmail.com
https://orcid.org/0000-0001-9449-650X
Universidad Nacional Autónoma de México
(UNAM)
Universidad Católica de Cuenca
Cuenca, Ecuador
Jonnathan Gerardo Ortiz Tejedor
jonnathan.ortiz@ucacue.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-6770-2144
Universidad Católica de Cuenca
Cuenca, Ecuador
RESUMEN
Introducción. La exposición ambiental a metales pesados, como el As, Al, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn,
Se, Mo, Cd, Sn, Sb, W, Tl, Pb y U induce a efectos perjudiciales en la salud reproductiva, suprimiendo
la motilidad de los espermatozoides al alterar el sistema antioxidante espermático. Objetivo. Discutir la
exposición a metales pesados y su relación con parámetros funcionales de los espermatozoides asociados
a la infertilidad masculina. Metodología. Es un estudio con enfoque cualitativo, de diseño no
experimental, transversal y descriptivo. Se emplearon bases de datos como Lens, Scopus, Scielo,
PubMed y Elsevier para identificar las publicaciones utilizando palabras claves y operadores booleanos.
Resultados. Mediante revisión bibliográfica se logró interpretar los efectos que causan los metales
pesados en la salud reproductiva masculina. Conclusión. Se evidencia que la exposición prolongada a
ciertos metales pesados altera la función testicular, lo que conduce a una mayor fragmentación del ADN,
alteraciones en la morfología, motilidad y concentración del esperma, incrementando así la infertilidad
en el varón.
Palabras clave: metales pesados, daño en el ADN, infertilidad masculina, calidad del semen, factores
ambientales
1
Autor principal.
Correspondencia: gabriela.morales.88@est.ucacue.edu.ec
pág. 1167
Heavy metals, sperm functional parameters and their association with male
infertility
ABSTRACT
Introduction. Environmental exposure to heavy metals, such as As, Al, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se,
Mo, Cd, Sn, Sb, W, Tl, Pb and U induce harmful effects on health reproductive by suppressing sperm
motility and altering the sperm antioxidant system. Objetive. Discuss exposure to heavy metals and its
relationship with functional parameters of spermatozoa associated with male infertility. Methodology.
It is a study with a qualitative approach, non-experimental, cross-sectional and descriptive design.
Databases such as Lens, Scopus, Scielo, PubMed and Elsevier were used to identify publications using
keywords and Boolean operators. Results. Through a bibliographic review, it was possible to interpret
the effects caused by heavy metals on male reproductive health. Conclusion. It is evident that prolonged
exposure to certain heavy metals alters testicular function, which leads to greater DNA fragmentation,
alterations in sperm morphology, motility and concentration, thus increasing infertility in men.
Keywords: heavy metals, DNA damage, male infertility, semen quality, environmental factors
Artículo recibido 10 junio 2024
Aceptado para publicación: 15 julio 2024
pág. 1168
INTRODUCCIÓN
Infertilidad masculina a nivel mundial y en Ecuador
La organización mundial de la salud (OMS) ha reportado que la infertilidad es un trastorno que afecta
cerca del 17.5% de los adultos (es decir 1 de cada 6) a nivel mundial, esto puede darse por diversos
factores tales como: contaminantes ambientales, toxinas, trastornos hormonales, factores relacionados
al estilo de vida como consumo de drogas, causando daño en la calidad de los espermatozoides (OMS,
2023). En un estudio sobre la caracterización de la calidad espermática en hombres atendidos en un
centro de reproducción asistida de la ciudad de Guayaquil - Ecuador se realizó la valoración de la
calidad del semen y morfológica espermática encontrando valores inferiores a los límites de referencia
establecidos por la OMS, dentro de las alteraciones encontradas fue la teratozoospermia con el (27.9%),
la oligoterazoospermia (8.8%) valores inferiores a lo establecido por la OMS (Morey et al., 2020).
Metales pesados y daño al ADN
Los metales pesados tienen efectos nocivos para la salud, pueden ocurrir intoxicaciones agudas o
crónicas luego de la exposición a través del agua, aire o alimentos(Balali-Mood et al., 2021). Los metales
como el arsénico (As), el cadmio (Cd) y el cromo (Cr) conllevan a defectos en la reparación del ADN
tras la inducción del estrés oxidativo y daño en el ADN produciendo carcinogenicidad , se ha reportado
que el mecanismo tóxico de estos metales se da a través de la generación de especies reactivas de
oxígeno (ROS), la inactivación de enzimas (superóxido dismutasa, catalasa, glutatión peroxidasa) y la
supresión de la defensa antioxidante (Balali-Mood et al., 2021).
Los agentes químicos endógenos y exógenos pueden inducir daño al ADN debido a que el ADN está
equipado con sitios nucleofílicos, la reacción con electrófilos generados extracelularmente y producidos
endógenamente da como resultado una gama de diversos aductos químicos covalentes de ADN, estas
lesiones comprometen el bienestar celular de tres formas principales, en primer lugar, la mala replicación
o reparación incorrecta de las lesiones desencadena mutaciones, que pueden ser las lesiones iniciadoras
de enfermedades genéticas, incluido el cáncer en segundo lugar, las lesiones pueden poner en peligro el
programa epigenético impreso por las modificaciones enzimáticas naturales del ADN, finalmente las
lesiones pueden bloquear el ARN y las ADN polimerasas y pueden conducir directa o indirectamente a
pág. 1169
roturas de la cadena de ADN, que tienden a ser letales en la mayoría de las células (Shrivastav et al.,
2010).
La gran mayoría de metales pesados, entre ellos el cobre (Cu) y el zinc (Zn), sirven como enzimas que
funcionan como catalizaores esenciales para los procesos intracelulares y tienen dominios de unión al
ADN, casi todos los metales pesados inducen diversos cánceres y enfermedades (Kim et al., 2015).
Debido a que el estrés oxidativo causado por el aumento de ROS es un mecanismo de daño inducido
por metales pesado, estas daña las células por medio de tres vías: la peroxidación lipídica de las
membranas, modificación oxidativa de las proteínas y daño del ADN (Koyama et al., 2024;
Kudryavtseva et al., 2016).
Los lípidos están presentes en abundancia en las membranas celulares y la
peroxidación lipídica por ROS causa disfunción de la membrana, como disminución de la fluidez de la
membrana y aumento de la permeabilidad de la membrana, lo que provoca daño a las proteínas, enzimas
y receptores de la membrana (Almasmoum et al., 2019; Dahl et al., 2015; Koyama et al., 2024).
Metales pesados y su efecto sobre los mecanismos de reparación activados por el daño en el ADN
Para contrarrestar los efectos nocivos de las lesiones de ADN, las células están equipadas con múltiples
mecanismos de reparación; sin embargo, se ha reportado que los mecanismos de reparación de lesiones
en el ADN difieren dependiendo del metal pesado expuesto, por ejemplo:
Reparación por escisión de bases (BER). La cual repara lesiones oxidativas que ocurren en las bases
del ADN, sobre todo en guanina, la cual es más susceptible a la oxidación, generando 8-oxoguanina (8-
oxoG), que es altamente mutagénica, y es reparada por la 8-oxoguanina ADN glicosilasa-1 (OGG1) de
la vía de BER (Markkanen, 2017). Por otro lado, se ha reportado que el Pb inhibe la actividad de la
endonucleasa apurínica/apirimidínica 1 (APE1) de la ruta BER, lo que lleva a la acumulación de sitios
apurínicos en el ADN y al aumento de mutagénesis inducida por metanosulfonato de metilo (MMS)
(McNeill et al., 2007).
Reparación por escisión de nucleótidos (NER). Se conoce que metales iónicos como el Cd no solo
regulan negativamente a los genes implicados en la reparación del ADN (Zhou et al., 2004), sino que
también desplazan al Zn en las estructuras de dedos de zinc en la proteína XPA, lo que provoca
distorsiones estructurales de XPA, inactivando su función dentro del complejo de reparación por escisión
de nucleótidos (Asmuss et al., 2000). Por otro lado, el mecanismo de acción del Ni, es la de sustituir al
pág. 1170
Zn en la proteína XPA, aumentando de esta manera la sensibilidad a los agentes oxidantes (Beyersmann
& Hartwig, 2008).
Sistema de reparación por apareamiento erróneo (MMR). Este sistema normalmente se activa para
corregir errores que surgen durante la replicación del ADN; sin embargo, se ha asociado que la
exposición a metales pesados, como el Cd, Ni, As y Co, reducen la capacidad para el sistema de MMR
de reparar pequeñas desalineaciones o apareamientos erróneos base-base, esto debido a la capacidad de
dichos metales de unirse a motivos que contienen cisteína en las estructuras de dedos de zinc de proteínas
del sistema MMR, provocando hipermutabilidad, y con ello un alto nivel de inestabilidad genómica
(Hartwig et al., 2002; Jin et al., 2003).
Recombinación homóloga (HR). Es conocido que este mecanismo se activa para reparar roturas de
doble cadena del ADN y lesiones del ADN que se producen durante la replicación del ADN (Helleday,
2003). Sin embargo, un estudio realizado en un modelo de pez cebra, reportó que una alta exposición a
Co no solo induce roturas de las cadenas de ADN en los espermatozoides de los machos expuestos, sino
que también induce la expresión del gen Rad51, el cual participa en el mecanismo de reparación por
HR, sin embargo, a pesar de la expresión de Rad51, se observó una marcada relación con una reducción
del éxito reproductivo de los peces y genotoxicidad en los espermatozoides (Reinardy et al., 2013).
Unión de extremos no homólogos (NHEJ). Se ha reportado que el Sb (III) puede inducir varios tipos
de daño al ADN, tales como, modificaciones químicas de las bases del ADN, lesiones del ADN asociadas
a la replicación y roturas de doble cadena en el ADN, así como daño a los telómeros, y también, el Sb
(III) induce inhibición del complejo yKU, que es crucial para NHEJ y desempeña un papel importante
en la protección de los telómeros al prevenir la resección de los telómeros por las nucleasas (Litwin
et al., 2021).
Metales pesados e infertilidad masculina
La fertilidad masculina ha empeorado en las últimas décadas siendo la infertilidad masculina
responsable del 40% al 50% de los casos (Kumar & Singh, 2015). La calidad del semen tiene una
relación directa con las condiciones ambientales (Kumar & Singh, 2015). La exposición a metales como
Pb, Cd, Cr, Co, Ni y As puede conllevar a riesgos para la salud a corto o largo plazo, se divide en
efectos cancerígenos y no cancerígenos, por ejemplo el Pb y Cd se consideran toxinas reproductivas y
pág. 1171
compuestos disruptores endocrinos porque causan cambios en el eje hipotálamo-pituitario o por sus
efectos directos sobre las células de Sertoli, las células de Leydig y la espermatogénesis, lo que resulta
en una mala calidad del semen (Hardneck et al., 2018).
Las funciones normales de los espermatozoides, como la motilidad, la reacción acrosómica, la fusión
de ovocitos y la fertilización, requieren niveles bajos de ROS; sin embargo, el exceso de ROS es
perjudicial para la función normal de los espermatozoides al inducir la peroxidación de PUFA(ácidos
grasos poliinsaturados) y la escisión oxidativa de las cadenas de ADN, lo que conduce a una alteración
de la viabilidad, motilidad y concentración de los espermatozoides (Nsonwu et al., 2019).
El plomo puede reducir los niveles de testosterona y las ROS causando daños graves en la calidad y
cantidad del esperma, reduce los niveles de ciertas hormonas, como el estradiol y la LH, que son vitales
para la función reproductiva (Koyama et al., 2024). Mientras que el cadmio afecta la transcripción de la
proteína CatSper del esperma y altera la función de los espermatozoides, también reduce la motilidad
de los espermatozoides, provocando infertilidad (Hengstler et al., 2003; Koyama et al., 2024).
Tratamientos de infertilidad masculina
Los medicamentos tradicionales contienen principalmente Icariina, nuevos fármacos de tratamiento,
incluyen antioxidantes e inhibidores de la polimerasa (ADP-ribosa) (Wang et al., 2023)).
Agente Quelantes. El principal agente quelante efectivo para la toxicidad de los metales pesados es el
anti lewisita británico (BAL) es el 2,3-Dimercaprol , el ácido meso-2,3-dimercaptosuccínico (DMSA),
el monoisoamil DMSA (MiADMSA), monometil DMSA (MMDMSA), ácido etilendiaminotetraacético
calcio di sódico(CaNa2EDTA), Diethylemine Ácido nitrilotriacético(NTA) (Koyama et al., 2024;
Pachauri & Flora, 2010). Debido a que los quelantes acuosas facilitan el transporte en la sangre y la
excreción a través de los riñones, mientras que las quelantes lipófilos muestran una mayor penetración
de la membrana celular, incluidas las del sistema nervioso central, para quemar elementos intracelulares
(Koyama et al., 2024).
Antioxidantes. Una de las causas del daño del ADN de los espermatozoides es la generación ROS, que
se puede prevenir con antioxidante (Wang et al., 2023). El plomo y el cadmio, como metales pesados,
se consideran factores que alteran las funciones endocrinas e influyen en los niveles de las hormonas
pág. 1172
responsables de la biogénesis del esperma, estos defectos son inducidos principalmente por estrés
oxidativo (Benoff et al., 2000).
Por otro lado, el líquido seminal contiene una serie de antioxidantes como catalasa, superóxido
dismutasa (SOD), glutatión (GSH), vitamina C, vitamina E y algunos oligoelementos como zinc y
selenio para contrarrestar los efectos de las ROS y mantener la actividad de los espermatozoides
(Ghafouri-Fard et al., 2021). En este sentido, resulta de interés conocer ¿cómo es que la exposición a
metales pesados se asocia con la fragmentación del ADN y causa trastornos espermáticos que afectan la
fertilidad masculina?
METODOLOGÍA
Se realizó una revisión bibliográfica, para dar lugar a una investigación de carácter informativo, para la
cual se emplearon procedimientos para la recolección de datos que se tomaron de plataformas y
repositorios de información medico tales como Lens, Scopus, Scielo, PubMed y Elsevier; en donde se
obtuvieron trabajos de investigación relacionados a metales pesados y su asociación con el daño y la
calidad espermático. Los términos utilizados de búsqueda booleana fueron: heavy metals” AND “sperm
damage” OR “sperm DNA damage” OR “DNA damage”. Se consideraron artículos publicados en inglés
o español.
Criterios de inclusión
Se incluyeron todos los trabajos que contengan objetivo, metales de estudio, daño al ADN, infertilidad
y su referencia bibliográfica, estuvieran en idioma inglés o español. Identificados estos documentos se
procedió al estudio del mismo.
Criterios de exclusión
Se excluyeron todos los trabajos que no contengan el perfil de estudio antes mencionado. También se
eliminaron documentos con un pobre diseño metodológico.
RESULTADOS
Después de haber realizado un análisis detallado de los documentos, en la Tabla 1 se presentan
los hallazgos más relevantes.
pág. 1173
Tabla 1. Organización de la búsqueda bibliográfica conforme: objetivo, metales estudiados, daño al
ADN, infertilidad y referencia.
Objetivo
Metales
estudiados
Daño al ADN
Referencia
Se investigó la
relación entre la
exposición
ambiental a
metales y la
calidad del semen,
la apoptosis e
integridad del
ADN en el
esperma.
Se determinó por
espectrometría
de masas 18
metales en
líquido seminal
(Al, Cr, Mn, Fe,
Co, Ni, Cu, Zn,
As, Se, Mo, Cd,
Sn, Sb, W, Tl, Pb
y U).
La integridad del
ADN del esperma
se evaluó por
ensayo Cometa.
La exposición a As,
Cu y Se mostraron
daño a la integridad
del ADN del
esperma.
(Wang
et al., 2017)
Se determinó la
correlación entre
el As, Cd, Cu y Mn
con parámetros de
calidad del
esperma y
fragmentación del
ADN en muestras
seminales de
hombres iraníes.
El análisis de
metales (As, Cd,
Cu y Mn) se
realizó mediante
espectrometría
de masas con
plasma de
acoplamiento
inductivo (ICP-
MS).
La integridad del
ADN del esperma
se verifico
mediante la técnica
de dispersión de la
cromatina
espermática
(SCD). El As y Cd
afectan
negativamente al
daño del ADN, al
rendimiento
reproductivo y la
calidad del semen.
(Khoei
et al., 2021)
pág. 1174
Tabla 1 (continuación). Organización de la búsqueda bibliográfica conforme: objetivo, metales
estudiados, daño al ADN, infertilidad y referencia.
Objetivo
Metales estudiados
Daño al ADN
Infertilidad
Referencia
Se evaluó la
asociación entre la
concentración de
metales en la orina
y el daño al ADN
del esperma.
El análisis de
metales (As, Cd, Co,
Cr, Cu, Fe, Pb, Mn,
Mo, Hg, Ni, Se y
Zn) se realizó
mediante
espectrometría de
masas con plasma de
acoplamiento
inductivo (ICP-MS).
El daño al ADN del
esperma se evaluó
mediante ensayo
cometa neutro.
Se encontró que la
exposición
ambiental a Hg, Mn,
Ni y Pb se asociada
con un mayor daño
en el ADN del
esperma.
Altos niveles de Mn
se asocia con una
disminución de la
motilidad y la
concentración de los
espermatozoides.
(Zhou et al.,
2016)
Se examinó si la
exposición
ambiental a metales
contribuye a la
apoptosis y daño al
ADN del esperma
El análisis de
metales (Al, As, Sb
Cr, Co, Cu, Cd, Fe,
Pb, Mn, Mo, Ni, Se,
Sn, W, Tl, U y Zn) se
realizó mediante
espectrometría de
masas con plasma de
acoplamiento
inductivo (ICP-MS).
El daño al ADN del
esperma se evaluó
mediante ensayo
cometa y Anexina V.
No se muestran
resultados
consistentes que
indiquen una
relación directa de
exposición a
metales con daño al
ADN del esperma.
Los parámetros de
calidad del esperma
se evaluaron
mediante citometría
de flujo.
La exposición
ambiental al Sn, Ni,
Zn, y Mo se asoció
con apoptosis del
esperma.
(Wang
et al., 2016)
pág. 1175
TABLA 1 (continuación). Organización de la búsqueda bibliográfica conforme: objetivo, metales
estudiados, daño al ADN, infertilidad y referencia.
Objetivo
Metales
estudiados
Daño al ADN
Infertilidad
Referencia
Se evaluó el
papel del Hg y
el Cd en la
infertilidad
masculina.
El análisis de
metales (Cd y Hg)
se realizó
mediante
espectrometría de
adsorción
atómica.
El daño al ADN del
esperma se evaluó
mediante ensayo de
tinción de
condensación de
cromatina espermática
(CMA3).
Los altos niveles de
Hg o Cd en el suero se
correlacionaron con
un daño muy alto en el
ADN de los
espermatozoides de
sujetos infértiles.
La calidad del
semen se evaluó
siguiendo las
pautas de la
OMS.
El Cd y el Hg
conducen a una
morfología
anormal de la
cabeza de los
espermatozoides
y alteran la
condensación de
la cromatina de
los
espermatozoides.
(Khoramdel
et al., 2020)
Se evaluó el
papel del Cu, Cd
y Zn en la
infertilidad
masculina.
El análisis de
metales (Cu, Cd y
Zn) se realizó
mediante
espectrometría de
adsorción
atómica.
El daño al ADN del
esperma se evaluó
determinando
microdeleciones
cromosómicas de las
regiones del factor de
azoospermia (AZF)
del cromosoma Y
mediante PCR
utilizando sitios
etiquetados con
secuencia (STS).
Los niveles
aumentados de Cd y
Cu en el suero no se
correlacionaron con
un daño al ADN del
esperma.
La calidad del
semen se evaluó
siguiendo las
pautas de la
OMS.
Altos niveles de
Cd y Cu se
asociaron con
una disminución
en la
concentración de
los
espermatozoides
y en la
morfología
anormal del
esperma.
(Hassani et al.,
2016)
pág. 1176
Tabla 1 (continuación). Organización de la búsqueda bibliográfica conforme: objetivo, metales
estudiados, daño al ADN, infertilidad y referencia.
Objetivo
Metales
estudiados
Daño al ADN
Infertilidad
Referencia
Se determinó el
número de
copias del ADN
mitocondrial del
esperma
(mtDNAcn) y
las
concentraciones
urinarias de Cd
y Se y su
asociación con
el daño en los
espermatozoides
y calidad del
semen.
El análisis de
metales (Cd y
Se) se realizó
mediante
espectrometría
de masas con
plasma de
acoplamiento
inductivo (ICP-
MS).
El daño al ADN
del esperma se
evaluó midiendo
el ADNmt del
esperma por
ensayo de qPCR
multiplex.
No se encontró
una asociación
significativa
entre la
concentración de
Cd y Se en orina
con daño al ADN
del esperma.
La calidad del semen
(concentración y
motilidad) evaluaron
utilizando el Sistema de
análisis de morfología y
motilidad de
espermatozoides con un
analizador de semen
asistido por computadora
(SMAS, DITECT Co.,
Ltd., Japón).
No se encontró una
asociación significativa
entre la concentración de
Cd y Se y la calidad
espermática, pero si se
encontró una asociación
significativa entre el daño
al ADN y con parámetros
de calidad de esperma más
bajos, sobre todo en
pacientes con varicocele.
(Aisyah
et al., 2023)
pág. 1177
Figura 1. Se ilustra la frecuencia relativa de diferentes parámetros funcionales de los espermatozoides.
En la figura 1 se muestra un gráfico que representa de forma relativa los hallazgos de la Tabla 1, en
donde se puede observar que el Cd es el metal que más frecuentemente se ha reportado, por arriba del
Mn y del As, como asociado con el daño al ADN del esperma y con malos parámetros funcionales de
los espermatozoides. Por otro lado, se observa que tanto el As y el Cd son los metales que están
realcionados a un mayor daño al ADN del esperma; sin embargo, el Mn es el único que muestra un
efecto directamente proporcional entre el daño al ADN del esperma con la motilidad y baja
concentración del esperma. Por último, solo el estudio Wang et al., es el único que ha reportado, por
marcadores de citometría, que los metales Mo, Ni, Sn y Zn están asociados con la apoptosis de los
espermatozoides.
DISCUSIÓN
Analizando los resultados de la Tabla 1, obtenidos mediante una exhaustiva revisión bibliográfica en
casi el 50% utilizaron para medir el daño del ADN el ensayo cometa en condiciones neutras debido a la
abundancia de sitios sensibles a los álcalis en el esperma, donde la longitud de la cola indica roturas de
daño en el ADN de una sola hebra, mientras que el porcentaje de la cola de ADN y el momento
distribuido de la cola indican roturas de daño en el ADN de doble hebra es por ello que la exposición a
metales pesados/metaloides, es tal vez un factor que se correlaciona con una probable deficiencia en los
mecanismos de reparación y por consiguiente con la mala calidad del semen (Wang et al., 2016; Zhou
et al., 2016).
pág. 1178
Con base en los hallazgos ilustrados en la Figura 1, se observa que los sujetos expuestos tanto al Cd y
el As presentan una calidad reducida del semen de manera lineal dependiente de la dosis, y que dicha
calidad reducida es directamente proporcional al daño en el ADN, es probablemente el efecto conocido
de estos metales sobre el daño causado en tejido testicular(De Souza Predes et al., 2010).
CONCLUSIONES
La exposición a metales pesados es probablemente un factor que contribuye a problemas de salud
reproductiva, entre las alteraciones asociados esta la motilidad, concentración y morfología que
conllevan a la disminución de la calidad del semen y a defectos en la reparación del ADN tras la
inducción del estrés oxidativo y daño en el ADN producido a través de los diferentes mecanismos tóxicos
como la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS), la supresión de la defensa antioxidante y
la inactivación de enzimas .
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Aisyah, C. R., Mizuno, Y., Masuda, M., Iwamoto, T., Yamasaki, K., Uchida, M., Kariya, F., Higaki, S.,
& Konishi, S. (2023). Association between Sperm Mitochondrial DNA Copy Number and
Concentrations of Urinary Cadmium and Selenium. Biological Trace Element Research, 1-13.
https://doi.org/10.1007/s12011-023-03868-w
Almasmoum, H., Refaat, B., Ghaith, M. M., Almaimani, R. A., Idris, S., Ahmad, J., Abdelghany, A. H.,
BaSalamah, M. A., & El-Boshy, M. (2019). Protective effect of Vitamin D3 against lead induced
hepatotoxicity, oxidative stress, immunosuppressive and calcium homeostasis disorders in rat.
Environmental Toxicology and Pharmacology, 72, 103246.
https://doi.org/10.1016/j.etap.2019.103246
Asmuss, M., Mullenders, L. H. F., Eker, A., & Hartwig, A. (2000). Differential effects of toxic metal
compounds on the activities of Fpg and XPA, two zinc finger proteins involved in DNA repair.
Carcinogenesis, 21(11), 2097-2104. https://doi.org/10.1093/carcin/21.11.2097
Balali-Mood, M., Naseri, K., Tahergorabi, Z., Khazdair, M. R., & Sadeghi, M. (2021). Toxic
Mechanisms of Five Heavy Metals: Mercury, Lead, Chromium, Cadmium, and Arsenic. Frontiers
in Pharmacology, 12. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2021.643972
pág. 1179
Benoff, S., Jacob, A., & Hurley, I. R. (2000). Male infertility and environmental exposure to lead and
cadmium. Human Reproduction Update, 6(2), 107-121. https://doi.org/10.1093/humupd/6.2.107
Beyersmann, D., & Hartwig, A. (2008). Carcinogenic metal compounds: Recent insight into molecular
and cellular mechanisms. Archives of Toxicology, 82(8), 493-512.
https://doi.org/10.1007/s00204-008-0313-y
Dahl, J.-U., Gray, M. J., & Jakob, U. (2015). Protein Quality Control under Oxidative Stress Conditions.
Journal of Molecular Biology, 427(7), 1549-1563. https://doi.org/10.1016/j.jmb.2015.02.014
De Souza Predes, F., Diamante, M. A. S., & Dolder, H. (2010). Testis response to low doses of cadmium
in Wistar rats. International Journal of Experimental Pathology, 91(2), 125-131.
https://doi.org/10.1111/j.1365-2613.2009.00692.x
Ghafouri-Fard, S., Shoorei, H., Mohaqiq, M., Tahmasebi, M., Seify, M., & Taheri, M. (2021).
Counteracting effects of heavy metals and antioxidants on male fertility. Biometals: An
International Journal on the Role of Metal Ions in Biology, Biochemistry, and Medicine, 34(3),
439-491. https://doi.org/10.1007/s10534-021-00297-x
Hardneck, F., Israel, G., Pool, E., & Maree, L. (2018). Quantitative assessment of heavy metal effects
on sperm function using computer-aided sperm analysis and cytotoxicity assays. Andrologia,
50(10), e13141. https://doi.org/10.1111/and.13141
Hartwig, A., Asmuss, M., Ehleben, I., Herzer, U., Kostelac, D., Pelzer, A., Schwerdtle, T., & Bürkle, A.
(2002). Interference by toxic metal ions with DNA repair processes and cell cycle control:
Molecular mechanisms. Environmental Health Perspectives, 110 Suppl 5(Suppl 5), 797-799.
https://doi.org/10.1289/ehp.02110s5797
Hassani, H. H., Mohamed, W. M., Hasan, H. R., Majeed, B. J., & Khalf, Z. S. (2016). Heavy Metal
Pollution and Men Infertility in Al-Falluja City. Baghdad Science Journal, 13(4), 0819.
https://doi.org/10.21123/bsj.2016.13.4.0819
Helleday, T. (2003). Pathways for mitotic homologous recombination in mammalian cells. Mutation
Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 532(1), 103-115.
https://doi.org/10.1016/j.mrfmmm.2003.08.013
pág. 1180
Hengstler, J. G., Bolm-Audorff, U., Faldum, A., Janssen, K., Reifenrath, M., Götte, W., Jung, D., Mayer-
Popken, O., Fuchs, J., Gebhard, S., Bienfait, H. G., Schlink, K., Dietrich, C., Faust, D., Epe, B.,
& Oesch, F. (2003). Occupational exposure to heavy metals: DNA damage induction and DNA
repair inhibition prove co-exposures to cadmium, cobalt and lead as more dangerous than hitherto
expected. Carcinogenesis, 24(1), 63-73. https://doi.org/10.1093/carcin/24.1.63
Jin, Y. H., Clark, A. B., Slebos, R. J. C., Al-Refai, H., Taylor, J. A., Kunkel, T. A., Resnick, M. A., &
Gordenin, D. A. (2003). Cadmium is a mutagen that acts by inhibiting mismatch repair. Nature
Genetics, 34(3), 326-329. https://doi.org/10.1038/ng1172
Khoei, H. H., Ziarati, N., Dehkordi, M. K., & Tobbraghale, T. R. (2021). Relationship Between Heavy
Metal levels in Seminal Plasma and Sperm Quality in Iranian Men. Men's Health Journal, 5(1),
e6-e6. https://doi.org/10.22037/mhj.v5i1.33140
Khoramdel, H., Farzadinia, P., Shariati, M., Mokhtari, M., & Bargahi, A. (2020). Relation Between
Cadmium and Mercury and the Deficiency of Human Sperm Nucleus, 7(3),331-335.
https://www.cjmb.org/pdf.php?id=406
Kim, H. S., Kim, Y. J., & Seo, Y. R. (2015). An Overview of Carcinogenic Heavy Metal: Molecular
Toxicity Mechanism and Prevention. Journal of Cancer Prevention, 20(4), 232-240.
https://doi.org/10.15430/JCP.2015.20.4.232
Koyama, H., Kamogashira, T., & Yamasoba, T. (2024). Heavy Metal Exposure: Molecular Pathways,
Clinical Implications, and Protective Strategies. Antioxidants, 13(1), Article 1.
https://doi.org/10.3390/antiox13010076
Kudryavtseva, A. V., Krasnov, G. S., Dmitriev, A. A., Alekseev, B. Y., Kardymon, O. L., Sadritdinova,
A. F., Fedorova, M. S., Pokrovsky, A. V., Melnikova, N. V., Kaprin, A. D., Moskalev, A. A., &
Snezhkina, A. V. (2016). Mitochondrial dysfunction and oxidative stress in aging and cancer.
Oncotarget, 7(29), 44879-44905. https://doi.org/10.18632/oncotarget.9821
Kumar, N., & Singh, A. K. (2015). Trends of male factor infertility, an important cause of infertility: A
review of literature. Journal of Human Reproductive Sciences, 8(4), 191-196.
https://doi.org/10.4103/0974-1208.170370
pág. 1181
Litwin, I., Mucha, S., Pilarczyk, E., Wysocki, R., & Maciaszczyk-Dziubinska, E. (2021). Complex
Mechanisms of Antimony Genotoxicity in Budding Yeast Involves Replication and
Topoisomerase I-Associated DNA Lesions, Telomere Dysfunction and Inhibition of DNA Repair.
International Journal of Molecular Sciences, 22(9), Article 9.
https://doi.org/10.3390/ijms22094510
Markkanen, E. (2017). Not breathing is not an option: How to deal with oxidative DNA damage. DNA
Repair, 59, 82-105. https://doi.org/10.1016/j.dnarep.2017.09.007
McNeill, D. R., Wong, H.-K., Narayana, A., & Wilson III, D. M. (2007). Lead promotes abasic site
accumulation and co-mutagenesis in mammalian cells by inhibiting the major abasic
endonuclease Ape1. Molecular Carcinogenesis, 46(2), 91-99. https://doi.org/10.1002/mc.20196
Morey, G., Puga, T., Blum, X., González, M., Narváez, A., & Sorroza, N. (2020). Caracterización de la
calidad del semen en hombres atendidos en un centro de reproducción asistida en Guayaquil,
Ecuador. Revista Peruana de Medicina Experimental y Salud Pública, 37(2), 292-296.
https://doi.org/10.17843/rpmesp.2020.372.4973
Nsonwu, A., Raymond Ekong, E., Jeremiah Offor, S., Francis Awusha, O., Chukwuma Orji, O., Idiongo
Umoh, E., Aleruchim Owhorji, J., Rowland Emetonjor, F., & Adanna Opara Usoro, C. (2019).
Heavy metals, biomarkers of oxidative stress and changes in sperm function: A case-control study.
International Journal of Reproductive Biomedicine, 17(3), 163-174.
https://doi.org/10.18502/ijrm.v17i3.4515
OMS. (2023). La OMS alerta de que una de cada seis personas padece esterilidad.
https://www.who.int/es/news/item/04-04-2023-1-in-6-people-globally-affected-by-infertility
Pachauri, V., & Flora. (2010). Chelation in Metal Intoxication. International Journal of Environmental
Research and Public Health, 7(7), Article 7. https://doi.org/10.3390/ijerph7072745
Reinardy, H. C., Syrett, J. R., Jeffree, R. A., Henry, T. B., & Jha, A. N. (2013). Cobalt-induced
genotoxicity in male zebrafish (Danio rerio), with implications for reproduction and expression
of DNA repair genes. Aquatic Toxicology, 126, 224-230.
https://doi.org/10.1016/j.aquatox.2012.11.007
pág. 1182
Shrivastav, N., Li, D., & Essigmann, J. M. (2010). Chemical biology of mutagenesis and DNA repair:
Cellular responses to DNA alkylation. Carcinogenesis, 31(1), 59-70.
https://doi.org/10.1093/carcin/bgp262
Wang, W. Y.-X., Wang, P., Feng, W., Liu, C., Yang, P., Chen, Y.-J., Sun, L., Sun, Y., Yue, J., Gu, L.-J.,
Zeng, Q., & Lu, W.-Q. (2017). Relationships between seminal plasma metals/metalloids and
semen quality, sperm apoptosis and DNA integrity. Environmental Pollution, 224, 224-234.
https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.01.083
Wang, Y., Su, M., Chen, Y., Huang, X., Ruan, L., Lv, Q., & Li, L. (2023). Research progress on the role
and mechanism of DNA damage repair in germ cell development. Frontiers in Endocrinology, 14,
1234280. https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1234280
Wang, Y.-X., Sun, Y., Huang, Z., Wang, P., Feng, W., Li, J., Yang, P., Wang, M., Sun, L., Chen, Y.-J.,
Liu, C., Yue, J., Gu, L.-J., Zeng, Q., & Lu, W.-Q. (2016). Associations of urinary metal levels with
serum hormones, spermatozoa apoptosis and sperm DNA damage in a Chinese population.
Environment International, 94, 177-188. https://doi.org/10.1016/j.envint.2016.05.022
Zhou, T., Jia, X., Chapin, R. E., Maronpot, R. R., Harris, M. W., Liu, J., Waalkes, M. P., & Eddy, E. M.
(2004). Cadmium at a non-toxic dose alters gene expression in mouse testes. Toxicology Letters,
154(3), 191-200. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2004.07.015
Zhou, Y., Fu, X.-M., He, D.-L., Zou, X.-M., Wu, C.-Q., Guo, W.-Z., & Feng, W. (2016). Evaluation of
urinary metal concentrations and sperm DNA damage in infertile men from an infertility clinic.
Environmental Toxicology and Pharmacology, 45, 68-73.
https://doi.org/10.1016/j.etap.2016.05.020