Focus recherche : le rôle de l'environnement dans l'infertilité

Rémy Slama est responsable de l'équipe « EpidémiologieEpidémiologie environnementale appliquée à la fertilité et à la reproduction humaines » à l'institut Albert Bonnot de Grenoble (Inserm et université de Grenoble). Il nous présente les différentes pistes envisagées pour expliquer l'infertilitéinfertilité en France. 

© Pedro Ribeiro Simões - CC BY-NC 2.0

- Observe-t-on une baisse de la fertilité au cours des dernières années en France ?

Il existe une détérioration de la santé reproductive masculine, avec, comme élément clairement établi, une augmentation de l'incidenceincidence du cancer du testiculecancer du testicule en France.

Le risque cumulé sur la vie entière a doublé entre les hommes nés à la fin des années 1930 et ceux nés dans les années 1970. Il s'agit d'un cancer de l'homme jeune, dont le pic d'incidence est entre 30 et 35 ans. Les hommes qui développent un cancer du testicule ont une fertilité diminuée avant le diagnosticdiagnostic de la maladie. Il est probable aussi que le nombre ou la concentration de spermatozoïdesspermatozoïdes ait diminué au cours des dernières décennies, et que leur mobilité se soit détériorée.

Mais contrairement au nombre de cancers, nous n'avons pas de données sur les caractéristiques des spermatozoïdes, parmi des échantillons d'hommes représentatifs de zones géographiques françaises définies. Du côté des femmes et du couple, il n'existe pas non plus de données claires permettant de savoir si les couples ont de plus en plus de difficultés à procréer qu'auparavant. Le recours à la procréation médicalement assistée a augmenté au cours des dernières décennies. Mais cela pourrait s'expliquer par la qualité de l'offre médicale qui s'est améliorée.

Toutefois, connaissant l'influence de la concentration spermatique sur la survenue de la grossessegrossesse, et en prenant en compte la détérioration de la concentration des spermatozoïdes décrite à Paris par les Dr Auger et Jouannet, on peut s'attendre à ce que cette détérioration des caractéristiques spermatiques ait entraîné dans les dernières décennies une certaine augmentation du nombre de couples avec des difficultés à concevoir un enfant.

Rémy Slama. © DR

- Des facteurs de l'environnement sont-ils impliqués dans l'infertilité ?

Il est peu probable qu'il y ait une cause unique à cette tendance temporelle. Concernant le cancer du testicule, qui est un cancer de l'homme jeune pour lequel il n'y a pas de campagne de dépistagedépistage, on peut être sûr que l'augmentation de l'incidence n'est pas due au vieillissement de la population ou à un artefact lié à la façon dont les cas sont détectés ou enregistrés. Les variations observées sont rapides, ce qui exclut un facteur purement génétiquegénétique. L'augmentation de l'incidence du cancer du testicule a commencé au cours du 20e siècle : c'est récent. L'hypothèse la plus probable est qu'il existe un ensemble de facteurs environnementaux et comportementaux. Par exemple, le tabagisme des hommes et des femmes peut avoir joué un rôle dans la détérioration de la fertilité.

L'exposition au tabagisme dans la vie intra-utérine influence la fertilité de l'enfant devenu adulte. Les garçons dont la mère a fumé pendant la grossesse sont moins fertiles que ceux dont la mère n'a pas fumé. Le tabagisme féminin est apparu au cours du 20e siècle et pourrait expliquer une  partie de la détérioration des caractéristiques des spermatozoïdes observée.

Par ailleurs, surpoidssurpoids et obésitéobésité sont devenus plus fréquents dans les pays industrialisés. Ils sont associés à des caractéristiques spermatiques moins favorables ; chez la femme, ils conduisent à des troubles du cycle menstruelcycle menstruel, et à une augmentation de la fréquence des troubles de la fertilité. Il faut noter que, bien souvent rangée du côté des facteurs dits comportementaux, l'épidémieépidémie d'obésité pourrait avoir en partie une cause environnementale, l'exposition à certains polluants chimiques pouvant favoriser le développement de l'obésité.

Pour ce qui concerne les polluants environnementaux, côté masculin, différents facteurs pourraient avoir un rôle plus direct sur les caractéristiques des spermatozoïdes : les métauxmétaux lourds, la chaleur (passer toute la journée assis n'est pas favorable aux spermatozoïdes), les pesticidespesticides organo-chlorés, certains solvants, probablement les phtalatesphtalates...

- Comment toutes ces molécules peuvent-elles agir ?

Nous connaissons un des mécanismes biologiques possibles : c'est la perturbation endocrinienne. Les perturbateurs endocriniensperturbateurs endocriniens sont des molécules qui miment, perturbent ou bloquent l'action des hormoneshormones.

L'expérimentation in vitroin vitro  et chez l'animal montre qu'une des périodes où les cellules sont particulièrement sensibles à ces perturbateurs est la vie foetale. Cela ne veut pas dire que les perturbateurs endocriniens n'aient aucun rôle à l'âge adulte ! Concernant l'obésité, il est possible aussi que certains perturbateurs endocriniens soient impliqués. Le tissu adipeuxtissu adipeux a des récepteurs pour ces perturbateurs et il peut réagir à leur action. Les polluants environnementaux jouent donc peut-être un rôle dans l'épidémie d'obésité.

A l'heure actuelle, on ne dispose pas assez d'études sur les niveaux d'exposition dans les populations humaines, et sur les relations dose-effet pour pouvoir dire quelle proportion des troubles de la fertilité pourrait être expliquée par l'exposition aux polluants environnementaux.

C'est analogue à la situation du cancer où on pense que l'association de facteurs environnementaux est en cause, sans que les experts s'accordent sur la proportion des cas de cancers attribuables aux polluants environnementaux. Le fait que les différents polluants environnementaux puissent agir en synergiesynergie rend l'évaluation de l'effet global de ce cocktail de différents polluants auquel nous sommes exposés encore plus difficile.

- Quels sont vos projets de recherche actuels ?

Nous travaillons sur le rôle de la pollution de l'air. Il commence à y avoir des données indiquant que certains polluants pourraient affecter la mobilité des spermatozoïdes. Mais il est encore un peu tôt pour savoir exactement quels polluants atmosphériques sont responsables. Il existe des centaines de polluants qui agissent simultanément. Chez l'animal, la fumée de Diésel dans son ensemble agit comme perturbateur endocrinien.

Nous étudions aussi l'influence de la pollution atmosphérique sur la probabilité de grossesse, ainsi que son effet sur la croissance du foetusfoetus. Ici, les études sont plus concluantes, et il est maintenant probable que l'exposition de la femme enceinte à la pollution atmosphérique puisse restreindre la croissance du foetus, et donc entraîner une diminution du poids de naissance.