Estudo clínico sobre produtos químicos
Moline et al. [Moline JM, et al., (2000). Perspectiva da saúde ambiental. 108:803-13.] observaram que a exposição paterna a solventes, pesticidas e metais em animais e humanos estava associada à incidência de aborto espontâneo, baixo peso ao nascer, defeitos congênitos, leucemia infantil, tumores cerebrais, alterações nas relações entre sexos e outros pontos relacionados ao crescimento e ao desenvolvimento. Certas profissões, como as das indústrias de borracha, petróleo e agroquímica, assim como, pintores, soldadores e zeladores, foram consideradas particularmente prejudiciais à saúde reprodutiva masculina.
Os homens são particularmente vulneráveis aos danos induzidos por toxinas, pois, ao contrário do ovário, o testículo é caracterizado por uma taxa muito alta de proliferação celular, com milhões de espermatozoides produzidos diariamente. Além disso, as células progenitoras passam por uma diferenciação celular altamente complexa, com etapas específicas que são conhecidas por serem altamente vulneráveis a certos tipos de exposições químicas.
As toxinas mais conhecidas que têm efeitos negativos no DNA do espermatozoide incluem DDT e PCB (Hauser R. (2006) O ambiente e a infertilidade masculina: pesquisas recentes sobre produtos químicos emergentes e a qualidade do sêmen. Semin Reprod Med vol. 24 156-157], pesticidas (Swan SH, Kruse RL, Liu F, Barr DB, Drobnis EZ, Redmon JB, Wang C, Brazil C, Overstreet JW; Grupo de estudo para o futuro das famílias. (2003) Qualidade do sêmen em relação a biomarcadores de exposição a pesticidas. Perspectiva da Saúde Ambiental Set; 111:1478-84] e herbicidas (2,4-D, alaclor e atrazina). Outros produtos químicos, como o estireno (usado na fabricação de plásticos, borrachas e resinas, aditivos químicos, produtos de cuidados pessoais e medicamentos prescritos), são suspeitos de causar danos no DNA do espermatozoide.
Outra fonte potencial de toxinas ambientais são os ftalatos, que são usados para melhorar a flexibilidade de uma variedade de produtos semelhantes ao plástico. Eles também são encontrados em esmaltes de unha, pisos e adesivos e uma variedade de produtos de cuidados pessoais. Hauser et al. (Hauser R, Meeker JD, Singh NP, Silva MJ, Ryan L, Duty S, Calafat AM. (2007) Danos no DNA humano do espermatozoide estão relacionados aos níveis urinários de monoésteres de ftalato e metabólitos oxidativos. Hum Reprod. 22(3):688-95) encontrou uma associação positiva entre os danos no DNA do espermatozoide e a exposição ao monometil ftalato (MMP) em 379 homens que frequentavam um centro de fertilidade. Em estudos pioneiros, o teste SCSA mostrou uma correlação muito alta entre a dose de muitas toxinas e a fragmentação do DNA do espermatozoide de camundongos.

Um estudo recente realizado pelo grupo de pesquisa do Dr. Peter Schlegel suscitou preocupações significativas sobre a fragmentação do DNA espermático em homens que tomam antidepressivos ISRS, neste caso, o Paxil. Homens que tiveram uma média do Índice de fragmentação do DNA (pelo teste Tunel) de 12% experimentaram um aumento para 30% após dois meses de tratamento com o medicamento. Uma vez que os dados Tunel e SCSA são semelhantes, mas não necessariamente idênticos, o Índice de fragmentação do DNA de 30% é o limite para "preocupação clínica". Portanto, homens que fazem uso de ISRS devem fazer um teste SCSA antes de tentar conceber. Sob orientação médica, o medicamento pode ser descontinuado enquanto se considera a concepção natural; ou congelar amostras de sêmen para uso posterior. A porcentagem do Índice de fragmentação do DNA deve voltar aos níveis pré-medicação dentro de um ou dois meses.
Esteroides: Os esteroides podem interferir no desenvolvimento normal dos espermatozoides saudáveis. Por exemplo, as injeções de cortisona (1) no caso de dor nas costas podem causar um aumento acentuado na fragmentação do DNA espermático que ultrapassa o limite clínico de 30%. Felizmente, esse efeito se normaliza em um mês; portanto, aguarde pelo menos esse tempo antes de tentar conceber, especialmente procedimentos caros como FIV/ICSI.

Radiação: A radiação que prejudica negativamente os testículos afeta a produção de espermatozoides saudáveis. Em sistemas de modelo de camundongos, tais doses baixas (25 RAD.) causaram um aumento significativo na porcentagem do Índice de fragmentação do DNA espermático.

Estudo clínico sobre mutagênicos
Foi demonstrado que os mutagênicos (que causam mutações no DNA) aumentam a fragmentação do DNA. Eles são utilizados no tratamento de pacientes com câncer, sendo projetados para matar as células cancerosas e danificar o mínimo possível outras células do corpo.
Além disso, são usados como produtos químicos na indústria. Um exemplo é o metanossulfonato de metila (MMS). Um estudo mostrou que, três dias após a exposição ao MMS, ocorreu fragmentação do DNA do espermatozoide em todos os espermatozoides epididimários dos camundongos. Em acasalamentos com machos expostos ao MMS, ocorreu morte embrionária. Assim, os espermatozoides com DNA fragmentado fertilizaram os óvulos e o embrião se implantou, porém o grave dano ao DNA não permitiu a sobrevivência do embrião.

Estudo clínico sobre pesticidas
A exposição a certos pesticidas pode levar a um aumento da fragmentação do DNA do espermatozoide. Em Villa Juárez, no estado de Durango, no México, quase três quartos dos agricultores expostos a pesticidas organofosforados apresentaram níveis de Índice de fragmentação do DNA maiores que 30% (Sanchez-Pena et al., 2004).
