Ozone decreases sperm quality in systemic lupus erythematosus patients / O ozônio diminui a qualidade do sêmen em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico

ABSTRACT

Abstract Objective To investigate the deleterious effects of air pollutants exposure in the Sao Paulo metropolitan region on semen quality in systemic lupus erythematosus (SLE). Methods A seven-years longitudinal repeated-measures panel study was performed at the Laboratory of Experimental Air Pollution and Rheumatology Division. Two semen samples from 28 post-pubertal SLE patients were analyzed. Daily concentrations of air pollutants exposure PM10, SO2, NO2, ozone, CO, and meteorological variables were evaluated on 90 days before each semen collection dates using generalized estimating equation models. Results Intravenous cyclophosphamide (IVCYC) and ozone had an association with a decrease in sperm quality of SLE patients. IVCYC was associated with decreases of 64.3 million of spermatozoa/mL (95% CI 39.01–89.65; p = 0.0001) and 149.14 million of spermatozoa/ejaculate (95% CI 81.93–216.38; p = 0.017). With regard to ozone, the most relevant adverse effects were observed from lags 80–88, when the exposure to an interquartile range increase in ozone 9-day moving average concentration led to decreases of 22.9 million of spermatozoa/mL (95% CI 5.8–40.0; p = 0.009) and 70.5 million of spermatozoa/ejaculate (95% CI 12.3–128.7; p = 0.016). Further analysis of 17 patients that never used IVCYC showed association between exposure to ozone (80–88 days) and decrease of 30.0 million of spermatozoa/mL (95% CI 7.0–53.0; p = 0.011) and 79.0 million of spermatozoa/ejaculate (95% CI 2.1–155.9; p = 0.044). Conclusion Ozone and IVCYC had a consistent adverse effect on semen quality of SLE patients during spermatogenesis. Minimizing exposure to air pollution should be taken into account, especially for patients with chronic systemic inflammatory diseases living in large cities.

RESUMO

Resumo Objetivo Investigar os efeitos deletérios da exposição aos poluentes do ar na Região Metropolitana de São Paulo sobre a qualidade do sêmen de pacientes com lúpus eritematoso sistêmico (LES). Métodos Foi feito um estudo longitudinal de painel com medidas repetidas de sete anos no Laboratório de Poluição Atmosférica Experimental e Reumatologia. Foram analisadas duas amostras de sêmen de 28 pacientes com LES pós‐púberes. Foram avaliadas as concentrações diárias de exposição aos poluentes do ar PM10, SO2, NO2, ozônio e CO e variáveis meteorológicas 90 dias antes de cada data de coleta de sêmen com o uso do método de equações de estimativas generalizadas. Resultados A ciclofosfamida intravenosa (CICIV) e o ozônio estiveram associados a uma diminuição na qualidade do sêmen dos pacientes com LES. A CICIV esteve associada a um decréscimo de 64,3 milhões de espermatozoides/mL (IC 95% 39,01‐89,65; p = 0,0001) e 149,14 milhões de espermatozoides/ejaculado (IC 95% 81,93‐216,38; p = 0,017). Em relação ao ozônio, os efeitos adversos mais relevantes foram observados entre os lags (intervalo de tempo) 80 e 88, quando a exposição a uma concentração média de ozônio um intervalo interquartil maior em nove dias móveis levou a um decréscimo de 22,9 milhões de espermatozoides/mL (IC 95% 5,8‐40; p = 0,009) e 70,5 milhões de espermatozoides/ejaculado (IC 95% 12,3‐128,7; p = 0,016). Uma análise mais aprofundada dos 17 pacientes que nunca usaram CICIV mostrou associação entre a exposição ao ozônio (80‐88 dias) e o decréscimo de 30 milhões de espermatozoides/mL (IC 95% 7‐53; p = 0,011) e 79 milhões de espermatozoides/ejaculado (IC 95% 2,1‐155,9; p = 0,044). Conclusão O ozônio e a CICIV tiveram um efeito adverso consistente sobre a qualidade do sêmen de pacientes com LES durante a espermatogênese. Deve‐se considerar a minimização da exposição à poluição do ar, especialmente para pacientes com doenças inflamatórias sistêmicas crônicas que vivem nas grandes cidades.