High exposure to boron in drinking water and sperm parameters in Chilean young people / Exposición elevada a boro en el agua potable y parámetros de esperma en gente joven chilena

ABSTRACT

Our aim was to describe sperm parameters in residents from Northern Chile. We evaluated in 101 volunteers (18 and 30 years old) urinary and drinking water Boron levels using Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry; semen parameters were measured with standardized methods. Each individual was categorized in 3 levels of exposure low (B levels in urine 2.94 mgL-1 or tap water 3.0 mgL-1), medium (urinary B between 2.95-7.4 mgL-1 and B in tap water with 3.0-7.0 mgL-1) and high (urinary B > 7.4 mgL-1 or tap water > 7.0 mgL-1). We found no significant differences among groups by pH, sperm concentration (45.1; 48.2 and 38 million/mL), motility 1th hour (38.1; 40.0 and 45.5 %) and vitality 1th hour (88.6; 88.0 and 76.9 %) respectively. Abnormal morphology was significant different (83.3; 90 and 83 %). Young men exposed to B in drinking water present sperm variations associated with the level of exposure. Most of these changes are positive at intermediate levels of B. For the highest exposures were observed negative changes in sperm morphology, concentration, motility and vitality, all relevant parameters of fertility. Beneficial effect is observed at medium exposure, like a "U curve".

RESUMEN

El objetivo de este trabajo fue describir los parámetros espermáticos en residentes del norte de Chile. Se evaluaron en 101 voluntarios (18 y 30 años), los niveles urinarios y de agua potable de boro, usando "Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry". Los parámetros del semen se midieron con métodos estandarizados. Cada individuo se clasificó en 3 niveles de exposición bajo (niveles B en la orina 2,94 mgL-1 o agua potable 3,0 mgL-1), medio (B urinario entre 2,95-7,4 mgL-1 y B en agua de beber con 3,0- 7,0 mgL-1) y alto (B urinario >7,4 mgL-1 o agua potable > 7,0 mgL-1). No se encontraron diferencias significativas entre los grupos por pH, concentración de espermatozoides (45,1; 48,2 y 38 millones/mL), motilidad a 1 hora (38,1; 40,0 y 45,5%) y vitalidad 1 hora (88,6; 88,0 y 76,9%) respectivamente. La morfología anormal fue significativamente diferente (83,3; 90 y 83%). Los hombres jóvenes expuestos a B en el agua potable presentan variaciones espermáticas asociadas con el nivel de exposición. La mayoría de estos cambios son positivos en niveles intermedios de B. Para las exposiciones más altas se observaron cambios negativos en la morfología, concentración, motilidad y vitalidad del esperma, parámetros relevantes de la fertilidad. Un efecto beneficioso se observa en la exposición media, como una "curva U".