La pollution diminue-t-elle la fertilité ?
03/06/2024 5 mins de lecture
De nombreuses études décrivent un lien entre l’exposition à certaines familles de polluants et les troubles de la fertilité : par exemple, baisse de la qualité du sperme ou des ovules, augmentation de la fréquence des fausses couches, difficultés à mener la grossesse à terme. Mais ces effets négatifs concernent parfois la fertilité de la génération suivante : abaissement de l’âge de la puberté, diminution du nombre de futurs ovules, augmentation de la fréquence d’anomalies du développement des organes génitaux, risque plus élevé de maladies chroniques à l’âge adulte, etc. Quels sont les polluants les plus fréquemment impliqués dans les troubles de la fertilité ?
Crédits photo: Catherine Sheila
Les perturbateurs endocriniens, premiers suspects de la baisse de fertilité
Un perturbateur endocrinien (PE) désigne une substance ou un mélange qui modifie les fonctions de notre système hormonal. En France, les résultats de l’étude Esteban, publiés en septembre 2019 par Santé publique France, montrent une imprégnation généralisée du sang et des fluides corporels humains par 6 familles de PE, présents dans les produits de consommation courante : les bisphénols, les phtalates, les parabènes, les éthers de glycol, les retardateurs de flamme bromés et les composés perfluorés. Les PE affectent la fertilité des hommes et des femmes adultes, mais pourraient également affecter celle de leurs enfants.
L’influence des perturbateurs endocriniens sur la fertilité des hommes
Chez l’homme, l’exposition aux PE (en particulier les phtalates) est associée à la réduction de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes, et à l’augmentation des cancers du testicule chez les hommes jeunes. Une analyse croisée de plusieurs études, publiée en 2017, a révélé que la concentration de spermatozoïdes dans le sperme a diminué de plus de 50 % en moins de quarante ans (1973 -2011) chez les hommes occidentaux (Amérique du Nord, Europe, Australie, Nouvelle-Zélande), soit une diminution de 1,4 % par an. Fait préoccupant, cette analyse croisée n’observe aucune atténuation de cette baisse dans les années les plus récentes (jusqu’à 2011).
L’influence des perturbateurs endocriniens sur la fertilité des femmes
Chez les jeunes filles, une puberté précoce est fréquemment observée en relation avec une exposition aux PE avant ou juste après la naissance. Cette puberté précoce a été associée à un risque plus élevé de développer un cancer du sein, ainsi que des maladies métaboliques (diabète de type 2, obésité, par exemple). Des concentrations élevées en bisphénol A ou en phtalates ont également été observées dans le sang de femmes atteintes d’endométriose, d’insuffisance ovarienne, ou souffrant de fausses-couches à répétition.
La pollution atmosphérique, deuxième suspect de la baisse de fertilité
La pollution atmosphérique fait partie des facteurs environnementaux qui affectent la fertilité : particules fines, ultrafines, nanoparticules, ozone, suie, oxydes d’azote, monoxyde de carbone, dioxyde de soufre, biphényles polychlorés (PCB ou pyralènes), benzopyrènes, solvants organiques, dioxines, etc. Ces composés peuvent provenir de l'air extérieur mais aussi de l'air intérieur.
Ces polluants peuvent affecter la fertilité en agissant comme des perturbateurs endocriniens, mais aussi en provoquant du stress oxydatif (qui endommage les cellules impliquées dans la reproduction) ou en perturbant l’expression des gènes (ADN).
L’influence de la pollution atmosphérique sur la fertilité
La fertilité des deux sexes est affectée par la pollution atmosphérique, et ce, à de multiples niveaux : équilibre hormonal, qualité et quantité des spermatozoïdes et des ovules, capacité à maintenir une gestation. Pour les femmes exposées à la pollution atmosphérique, une perturbation des cycles menstruels et une réduction du nombre et de la qualité des ovocytes (les futurs ovules) ont été observées.
Dans diverses études scientifiques, l'exposition au trafic routier ou à d'autres polluants atmosphériques a été associée à une réduction de la fertilité spontanée des couples. De plus, chez les couples qui sont dans une démarche d’aide médicale à la procréation, une mauvaise qualité de l'air dans leur lieu de résidence a été associée à une diminution des chances de succès et à une augmentation du nombre de fausses couches.
Les autres types de polluants qui affectent la fertilité
L'exposition à des concentrations élevées de métaux lourds (mercure, plomb, molybdène, cadmium, etc.) est associée à des effets négatifs sur la fertilité chez l'homme et la femme. Par exemple, le mercure provoque une modification des membranes des spermatozoïdes et réduit leur viabilité. Le molybdène, un métal lourd utilisé dans l’industrie, a été associé à une baisse de la fertilité et les cellules des testicules sont particulièrement sensibles au cadmium. Des associations entre anomalies de la fertilité et expositions professionnelles masculines ou féminines au plomb et au cadmium (à des niveaux jusque-là considérés comme sûrs) ont également été observées.
De nombreux autres composés ont des effets négatifs sur la fertilité : les solvants (par exemple éther de glycol ou éthanol), les composés organiques volatiles des peintures et des vernis, les polychlorobiphényles (PCB), l'hexachlorobenzène (HCB), les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), les dioxines/furanes, etc. Ils résultent souvent de procédés industriels comprenant une étape de combustion. Mais ils sont également produits par les feux domestiques (cheminée, barbecue, feux de broussaille dans les jardins), les feux de forêts ou les incendies de bâtiments. Chez les agriculteurs et les éleveurs, l'usage de pesticides peut également conduire à une exposition importante aux perturbateurs endocriniens.
Comprendre les notions d’exposome et de fenêtre d’exposition
L’action des polluants sur la fertilité est le résultat de l’effet combiné de tous les facteurs détaillés précédemment. Des « effets cocktail » peuvent apparaître où les facteurs négatifs agissent en commun, même si chacun d’entre eux est en-dessous de la dose considérée comme toxique. Pour essayer de prendre tous ces facteurs dans leur ensemble et avoir une vision globale, les chercheurs parlent désormais d’« exposome », c’est-à-dire l’ensemble des expositions à des facteurs polluants que subit un organisme de sa conception à la fin de vie (donc y compris pendant sa vie dans l’utérus de sa mère).
Mais l’effet des polluants sur la fertilité ne dépend pas seulement de l’intensité de l’exposome. Certaines périodes de la vie sont plus vulnérables aux substances polluantes : ce sont les « fenêtres d’exposition », par exemple les 6 mois précédant la conception. Autre exemple, le fœtus et l’enfant de moins de 3 ans sont plus sensibles à une exposition aux perturbateurs endocriniens qu’un adulte. De même, le moment de la puberté est une période sensible au cours de laquelle un dérèglement hormonal par ces perturbateurs peut modifier de manière irréversible certaines fonctions de l’organisme.
En conclusion, il est certain que la pollution, dans son ensemble, exerce un effet négatif sur la fertilité des femmes et des hommes. Les connaissances sur le sujet sont encore parcellaires et il est primordial d'améliorer nos connaissances sur l'impact des substances polluantes sur la fertilité des adultes, mais aussi sur celle de leurs enfants à naître.