Nächtliches Licht, Lärm und Wohnumfeld · Kapitel 6 von 20 · Studienlage: Beobachtungsstudien

Schichtarbeit und zirkadiane Störung und Grünflächen

Schichtarbeit und zirkadiane Störung

Schichtarbeit, Social Jetlag und Chronotyp werden häufig als Stellvertreter für „Licht in der Nacht“ und zirkadiane Störung benutzt. Sie trennen Licht aber nicht von Schlafmangel, Stress, Ernährung und Bewegung. Die Studien sind deshalb getrennt und mit dieser Einschränkung dargestellt.

Liu K. et al. (2020): zirkadiane Desynchronisation und männliches Fortpflanzungssystem, China [s120]. Titel: „Adverse effects of circadian desynchrony on the male reproductive system: an epidemiological and experimental study“ (Human Reproduction). Design: Hybridstudie aus drei Teilen. (i) Querschnitt an 1.346 chinesischen Männern (2007) zu arbeitsbedingter Desynchronisation (Wechselschicht und feste Schicht gegenüber keiner Schichtarbeit), 17 Samen- und Hormonmarker. (ii) Kohorte von 796 chinesischen Studierenden (2013 und 2014) zu nichtarbeitsbedingter Desynchronisation zwischen Schultagen und freien Tagen (Munich Chronotype Questionnaire), 14 Marker, Vergleich der beiden Jahre. (iii) Validierung der übereinstimmend gefundenen Größe im Mausmodell (C57BL/6J, Photoperiodenverschiebung). Ergebnisse: Die Spermienzahl war bei Wechselschichtarbeitern niedriger; sie hatten gegenüber Nichtschichtarbeitern ein höheres Risiko für niedrige Spermienzahl (definiert als weniger als 120 × 10⁶ pro Ejakulat; OR 1,26; 95-%-KI 1,05 bis 1,52). In der Studierendenkohorte war jede Stunde zirkadianer Desynchronisation mit 1,16-fach höheren Odds für niedrige Spermienzahl verbunden (1,02 bis 1,31); bei Männern, die die Desynchronisation von 2013 auf 2014 verringerten, stieg die Spermienzahl. Im Mausmodell fiel die Spermienzahl bei Desynchronisation und erholte sich nach deren Wegfall; in den Samenkanälchen stieg die Apoptose, Markergene von Zellen nach dem Spermatozytenstadium wurden herunterreguliert, am stärksten angereichert war der Signalweg der homologen Rekombination. Stärken: drei Evidenzebenen, replizierter Befund (Wechselschicht und Studierende), Erholung nach Wegfall der Exposition. Schwächen: Beobachtungsdaten beim Menschen; die Autoren nennen selbst Unterschiede der Expositionsform und der Speziesempfindlichkeit im Tiermodell; Schichtarbeit und Chronotyp sind keine Lichtmessung; eine einzige Studienregion. Einordnung: eine der am besten abgesicherten Humanbeobachtungen zu zirkadianer Störung und Spermienzahl, mit kleiner Effektgröße.

Wang et al. (2026): Wechselschichtarbeit bei Männern und Fekundität, PREBIC-Kohorte, China [s18]. Titel: „Rotating shiftwork in men is linked to decreased fecundity, attributable primarily to sperm concentration and vitality: 24-month follow-up in 3425 males of PREBIC cohort“ (Andrology). Design: prospektive Kohortenstudie mit bis zu 24 Monaten Nachbeobachtung oder bis zur Konzeption. Population: 3.425 Männer; Arbeitstypen Wechselschicht, feste Tagarbeit, feste Schichtarbeit; sieben Samenparameter; Schwangerschaftsstatus alle drei Monate. Methodik: Cox-Regression für das Hazard einer Schwangerschaft binnen ein oder zwei Jahren, lineare Regression für Samenparameter, Mediationsanalyse. Ergebnisse: Wechselschichtarbeiter hatten gegenüber festen Tagarbeitern ein um 16 % niedrigeres Hazard für eine Schwangerschaft innerhalb eines Jahres (HR 0,84; 95-%-KI 0,70 bis 0,99; p = 0,04) und ein um 14 % niedrigeres innerhalb von zwei Jahren (HR 0,86; 0,74 bis 1,01; p = 0,06). Von den sieben Parametern waren Konzentration (β = −10,77 %; −18,89 bis −2,55; p = 0,01), Gesamtzahl (−11,63 %; −21,25 bis −2,02; p = 0,02) und Vitalität (−3,86 %; −7,00 bis −0,72; p = 0,02) bei Wechselschichtarbeitern niedriger. Zwischen festen Tag- und festen Schichtarbeitern gab es keinen signifikanten Unterschied. Die Konzentration erklärte 33,46 % beziehungsweise 31,12 % des Zusammenhangs zwischen Wechselschicht und Fekundität nach einem beziehungsweise zwei Jahren, die Vitalität 30,79 % beziehungsweise 23,59 %. Stärken: prospektiv, große Stichprobe, Trennung von Wechsel- und Dauerschicht, Mediationsanalyse. Schwächen: Das Zwei-Jahres-Ergebnis überschreitet knapp die Signifikanzgrenze (p = 0,06); der Arbeitstyp ist selbstberichtet; Selektion in eine Kohorte von Paaren mit Kinderwunsch; Schichtarbeit enthält viele Begleitfaktoren (Schlaf, Ernährung, Stress); dieselbe Arbeitsgruppe wie [s120] und [s108]. Einordnung: Der Befund liegt bei Wechselschicht, nicht bei fester Schicht, was eher für die Wechselhaftigkeit (Störung der Rhythmik) als für Nachtarbeit allein spricht; das ist eine Deutung der Bearbeitung.

Demirkol et al. (2021): Schichtarbeit und Schlafqualität in einer Infertilitätsklinik, Kahramanmaraş, Türkei [s105]. Titel: „Evaluation of the effect of shift working and sleep quality on semen parameters in men attending infertility clinic“ (Andrologia). Design: Vergleichsstudie (Querschnitt) in einer Infertilitätsklinik; 104 Schichtarbeiter und 116 Nichtschichtarbeiter; Samenparameter, DASS-21 (Depression, Angst, Stress) und Pittsburgh Sleep Quality Index. Ergebnisse: Bei Schichtarbeitern waren Oligozoospermie häufiger (p = 0,006), die Schlafqualität schlechter (p = 0,039) und der Anteil normaler Morphologie niedriger (p = 0,036). Die Schlafdauer korrelierte positiv mit der Spermienkonzentration, die Einschlaflatenz negativ mit der Gesamtzahl. Im adjustierten Modell (Alter, Gesamttestosteron, DASS-21-Stress, Rauchen, Varikozele) war Schichtarbeit mit Oligozoospermie verbunden (OR 2,11; 95-%-KI 1,03 bis 4,34), ebenso der PSQI-Wert (OR 1,18; 1,01 bis 1,39). Stärken: Adjustierung für wichtige Störgrößen, Schlafqualität als zweiter Faktor. Schwächen: Klinikpatienten (Selektion), Querschnitt, Selbstangaben zum Schlaf; die Art der Schicht und die Lichtexposition in der Nacht wurden nicht gemessen; das Konfidenzintervall der Schichtarbeit ist breit, und das des PSQI liegt mit 1,01 nahe 1.

Boeri et al. (2025): oxidativer Stress und Samenqualität bei Nacht- und Tagschichtarbeitern [s26]. Titel: „Oxidative Stress and Semen Quality Among Night- and Day-Shift Workers: A Cross-Sectional Study“ (Antioxidants). Design: retrospektive Querschnittsanalyse von 96 weißen europäischen Männern von 18 bis 45 Jahren an einem akademischen Zentrum; zusätzlich eine Unterstichprobe von 40 Patienten (je 20) mit dreimonatiger Gabe eines Antioxidans-Präparats. Ergebnisse: Nachtschichtarbeiter hatten einen höheren oxidativen Stress (Median d-ROMs 340 gegenüber 280 U.CARR; p = 0,01) und mehr Männer oberhalb der Schwelle (74,4 % gegenüber 24,4 %; p = 0,01); Nachtarbeit war ein unabhängiger Prädiktor (OR 2,1; p = 0,001), adjustiert für Alter und Rauchen. In der Unterstichprobe sank der oxidative Stress in beiden Gruppen (mittlere Änderung −58,5 gegenüber −15,4 U.CARR; p = 0,001); Konzentration, Beweglichkeit und Morphologie verbesserten sich im Nachtschichtarm stärker. Schwächen: sehr kleine Stichprobe, einzelnes Zentrum, retrospektive Anlage; die Unterstichprobe ist weder randomisiert noch verblindet, die Interventionsdaten werden hier nur als Beobachtung berichtet und sind keine Aussage zur Wirksamkeit einer Behandlung; der Abstract nennt für den Ausgangsvergleich keine Samenparameter, nur den oxidativen Stress.

Bracci et al. (2023): Pregnenolon und Testosteron bei männlichen Schichtarbeitern [s62]. Titel: „Alterations in Pregnenolone and Testosterone Levels in Male Shift Workers“ (International Journal of Environmental Research and Public Health). Vergleich von Schicht- und Tagarbeitern, Blutentnahme zu Beginn der Frühschicht: niedrigere Serumspiegel von Pregnenolon und Gesamttestosteron bei Schichtarbeitern. Der Abstract nennt keine Zahlen und keine Gruppengrößen; Querschnitt, Kausalität offen; kein Samenparameter.

Jensen et al. (2016): Tagesrhythmen von Cortisol, Melatonin und Testosteron nach 2, 4 und 7 Nachtschichten bei Polizisten [s148]. Titel: „Changes in the diurnal rhythms of cortisol, melatonin, and testosterone after 2, 4, and 7 consecutive night shifts in male police officers“ (Chronobiology International). Design: Feldstudie, 73 Polizisten, Speichelproben alle vier Stunden. Ergebnisse: Die Amplitude des Melatoninrhythmus nahm um 4,9 % pro Tag ab (95-%-KI 1,4 bis 8,2 % pro Tag; p = 0,006); die Cortisolphase verzögerte sich um 33 Minuten pro Tag (18 bis 48 Minuten; p ≤ 0,001). Der Testosteronrhythmus zeigte keinen Effekt der Zahl der Nachtschichten und folgte vollständig dem Schlaf-Wach-Rhythmus. Nach Erholungstagen gab es keine Rhythmusunterschiede. Einordnung: Kein Samenparameter; die Studie zeigt, dass Melatonin und Cortisol auf Nachtschichten reagieren, Testosteron aber dem Schlaf folgt.

Mínguez-Alarcón et al. (2023): berufliche Faktoren und Hodenfunktion in einem Fertilitätszentrum, EARTH-Studie, USA [s74]. Titel: „Occupational factors and markers of testicular function among men attending a fertility center“ (Human Reproduction). Design: Beobachtungsstudie mit 377 Männern (männliche Partner in Paaren mit Kinderwunschbehandlung), eingeschrieben in die EARTH-Studie zwischen 2005 und 2019; Alter im Median 36 Jahre, 87 % weiß; selbstberichtete Angaben zu Heben schwerer Gegenstände, üblicher Schicht und körperlicher Anstrengung aus einem Fragebogen; Samenanalyse nach WHO-Richtlinien (im Mittel zwei Proben je Mann); lineare Regression, adjustiert unter anderem für Alter, BMI, Bildung, ethnische Zugehörigkeit, Rauchen und Karenzzeit. Ergebnisse: 12 % berichteten häufiges Heben schwerer Gegenstände, 6 % schwere körperliche Anstrengung und 9 % Abend- oder Wechselschicht. Wer häufig schwere Gegenstände hob, hatte 46 % höhere Konzentration (p = 0,01) und 44 % höhere Gesamtzahl (p = 0,01); ähnliche Ergebnisse (also höhere Konzentration und Gesamtzahl) fanden sich bei Männern in Wechselschicht gegenüber Tagschicht. Wechsel- oder Abendschicht war außerdem mit 24 % höherem Testosteron (p = 0,04) und 45 % höherem Östradiol (p = 0,01) verbunden. Für Volumen, Gesamtbeweglichkeit, normale Morphologie, FSH und LH gab es keine Zusammenhänge. Einordnung: ein gegenläufiger Befund zu [s120] und [s18]. Schwächen: Selektion (Paare in Kinderwunschbehandlung), Selbstangaben, nur 9 % Schichtarbeiter, keine Trennung nach Art der Schicht; die Autoren weisen selbst auf eingeschränkte Verallgemeinerbarkeit hin.

He M. et al. (2026): Social Jetlag und mitochondriale DNA im Samen, China [s07]. Titel: „Circadian Disruption Is Associated with Elevated Whole-Semen mtDNA Copy Number and Implicates CRY1 as a Candidate Regulator in Humans and Mice“ (International Journal of Molecular Sciences). Design: Auswertung von 441 Männern der Kohorte „Male Reproductive Health in Chongqing College Students“; Social Jetlag als Maß der zirkadianen Störung; Kopienzahl der mitochondrialen DNA im Gesamtsamen (mtDNAcn) als Biomarker; ergänzend Mausmodelle (Phasenverschiebung des Lichtzyklus, Cry1-Knockout, Re-Expression von Cry1 im Hoden). Ergebnisse: Social Jetlag war mit höherer mtDNAcn assoziiert (1,29-fach; p = 0,026); im Mausmodell stieg die mtDNAcn 1,33-fach (p = 0,010). CRY1 zeigte unter den Uhrengenen den stärksten Zusammenhang (p = 0,048). Cry1-Knockout erhöhte die mtDNAcn 2,18-fach (p < 0,001); die Re-Expression im Hoden senkte sie wieder in Richtung Wildtyp. Einordnung: mtDNAcn ist ein neuartiger Biomarker; der Abstract verknüpft ihn mit Fertilität, ohne klinische Endpunkte zu nennen; der CRY1-Befund liegt knapp an der Signifikanzgrenze (p = 0,048). Konfidenzintervalle nennt der Abstract nicht.

He M. et al. (2021): Rotationsschichtarbeit und Gesamtfruchtbarkeitsrate in Europa, ökologische Studie [s108]. Titel: „The prevalence of male rotating shift work correlates with reduced total fertility rate: an ecological study of 54,734 reproductive-aged males in 35 European countries between 2000 and 2015“ (Autorengruppe aus China). Design: ökologische Länderstudie mit Daten der Europäischen Erhebung zu Arbeitsbedingungen (2000 bis 2015): 54.734 Männer und 52.457 Frauen im Alter von 15 bis 49 Jahren aus 35 Ländern; Gesamtfruchtbarkeitsrate (TFR) der Weltbank; gemischtes lineares Modell. Ergebnisse: Die mittlere Prävalenz der Rotationsschichtarbeit sank von 15,6 % (2000) auf 9,8 % (2010) und stieg bis 2015 auf 11,1 %; die TFR stieg von 1,45 auf 1,60 und sank dann auf 1,56. Zehn Prozentpunkte mehr Rotationsschichtarbeit waren mit 0,114 niedrigerer TFR verbunden (95-%-KI −0,167 bis −0,061; p < 0,001); nach Adjustierung β = −0,088 (−0,160 bis −0,015; p = 0,020). Dauerhafte Schichtarbeit (β = −0,011; −0,094 bis 0,073; p = 0,801) und geteilte Schichten (0,357; −0,171 bis 0,884; p = 0,189) zeigten keinen Zusammenhang. Schwächen: ökologischer Fehlschluss möglich; die TFR hängt von vielen sozialen Faktoren ab und ist kein Samenparameter; die Studie betrifft Europa, stammt aber von einer chinesischen Arbeitsgruppe. Einordnung: Hintergrund auf Bevölkerungsebene, kein Beleg auf Individualebene.

Liu et al. (2022): Tagesrhythmus der Samenqualität, Spermabank [s87]. Titel: „Diurnal rhythm of human semen quality: analysis of large-scale human sperm bank data and timing-controlled laboratory study“ (Human Reproduction). Design und Population: Analyse von 33.430 Samenproben einer Spermabank (Probenabgabe zwischen 8 und 17 Uhr) und Laborstudie (36 Proben von sechs Freiwilligen). Ergebnisse: Die Samenparameter schwankten im Tagesverlauf (alle p < 0,001); die meisten Parameter erreichten ihr Optimum zwischen 11 und 15 Uhr; jede Stunde früher oder später als 11 Uhr war mit einem 1,14-fachen Risiko der Nichteignung verbunden. Einordnung: Dies ist keine Expositionsstudie; sie ist methodisch wichtig, weil der Zeitpunkt der Probenabgabe Befunde verändert und Studien mit unterschiedlicher Entnahmezeit nur eingeschränkt vergleichbar sind (Auswertung der Bearbeitung).

Ortiz et al. (2010): 5-Hydroxyindolessigsäure im Urin und Spermienqualität [s171]. Titel: „The correlation between urinary 5-hydroxyindoleacetic acid and sperm quality in infertile men and rotating shift workers“ (Reproductive Biology and Endocrinology). Design: Vergleichsstudie mit 40 Männern; das Serotonin-Abbauprodukt 5-HIAA im Urin korrelierte negativ mit Spermienkonzentration, Vorwärtsbeweglichkeit, Morphologie und Vitalität; in einer Untergruppe von 20 Nachtschichtarbeitern waren die 5-HIAA-Werte bei zehn kürzlich bewiesenen Vätern niedriger als bei zehn infertilen Männern. Einordnung: zu klein für belastbare Aussagen; Schichtarbeit ist nur ein Rekrutierungsmerkmal.

Mitsui et al. (2020): berufliches Umfeld der Eltern und Kryptorchismus, Japan Environment and Children's Study [s121]. Titel: „Effect of the occupational environment of parents on cryptorchidism“. Design: Kohortenanalyse; 51.316 neugeborene Jungen, Kryptorchismus bei 305 (0,59 %). Untersucht wurden 14 Berufskategorien der Eltern sowie die Arbeitsumgebung der Mutter in der Schwangerschaft einschließlich Nachtschichtarbeit. Ergebnisse: Die multivariate Analyse der Berufskategorien zeigte keinen signifikanten Einfluss; ein gesondertes Ergebnis zur Nachtschichtarbeit nennt der Abstract nicht. Geburtsmaße, Gestationsalter, Alter der Mutter und Rauchen in der Schwangerschaft waren mit Kryptorchismus verbunden. Die Autoren weisen darauf hin, dass leichte und vorübergehende Fälle unterschätzt sein können. Einordnung: kein Samenparameter; Nullbefund für Berufskategorien.

Zusammenschau Schichtarbeit und zirkadiane Störung. Zwei große Datensätze mit Samenparametern derselben Arbeitsgruppe [s120, s18] sprechen für niedrigere Spermienzahlen beziehungsweise Konzentrationen bei Wechselschicht; die Metaanalyse findet keinen statistisch belegten Unterschied [s41]; die EARTH-Studie findet das Gegenteil [s74]; die türkische Klinikstudie findet mehr Oligozoospermie bei Schichtarbeit mit knapp über 1 liegenden Odds [s105]. Die Evidenz ist uneinheitlich, und Schichtarbeit ist kein Lichtmaß.

Grünflächen

Grünflächen sind der am besten untersuchte Faktor des Themenfeldes, allerdings fast ausschließlich in China und überwiegend an Samenbank- oder Kinderwunschkollektiven. Die Exposition wird fast immer über den Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) in Pufferzonen um die Wohnadresse aus Satellitenbildern erfasst; die Samenparameter werden mit dem Expositionsfenster der 90 Tage vor der Probe verknüpft, das etwa einem Spermatogenesezyklus entspricht. Die Auswertung erfolgt meist mit linearen gemischten Modellen, weil von einer Person mehrere Proben vorliegen, und die Effektgrößen gelten je Anstieg um den Interquartilsabstand (IQR) des NDVI. Der NDVI misst Vegetation von oben, nicht Zugang, Nutzung oder Erholungswert von Grünflächen. Mehrere der folgenden Datensätze überlappen (Samenbanken in Guangdong, Sichuan, Hubei, Kohorte PREBIC in Chongqing) und sind keine unabhängigen Bestätigungen.

Yang et al. (2021): Wohngrün und Samenqualität, Guangdong, China [s113]. Titel: „Association of exposure to residential greenness with semen quality: A retrospective longitudinal study of sperm donation volunteers in Guangdong province, China“ (Ecotoxicology and Environmental Safety). Design: retrospektive Längsschnittstudie an Spendern der Samenbank der Provinz Guangdong (2016 bis 2019). Population: 9.142 Spender mit 38.682 Samenuntersuchungen. Exposition: mittlerer täglicher NDVI in einem 400-m-Puffer, gemittelt über die 0 bis 90 Tage vor jeder Probe. Methodik: lineare gemischte Modelle. Ergebnisse (je Interquartilsabstand mehr Grün): Volumen +0,034 ml (95-%-KI 0,005 bis 0,063), Gesamtspermienzahl +4,06 × 10⁶ (0,76 bis 7,37), normale Formen +0,32 % (0,22 bis 0,41); ähnliche Trends über die Expositionsquartile (p für Trend < 0,05 außer beim Volumen). Der Zusammenhang war bei 18- bis 25-Jährigen für Volumen und Gesamtzahl stärker, für normale Formen bei Männern ab 26 Jahren; für Konzentration, Gesamtzahl und normale Formen in der kühlen Jahreszeit stärker, für das Volumen in der warmen. Stärken: sehr viele Proben, Messwiederholungen, Berücksichtigung des Spermatogenesefensters. Schwächen: retrospektiv, Spenderkollektiv (jung, nicht repräsentativ); Expositionsschätzung nur über die Wohnadresse ohne Angabe zur tatsächlichen Aufenthaltsdauer im Grünen; NDVI schließt Luftqualität, Lärm und Sozialstatus nicht aus; die Effektgrößen sind klein (0,034 ml Volumen; 0,32 Prozent normale Formen); die Autoren nennen selbst, dass Kausalität und Mechanismen offen sind.

Dai T. et al. (2024): Wohngrün und Spermienqualität, sechs Regionen Chinas [s49]. Titel: „Beneficial effect of residential greenness on sperm quality and the role of air pollution: A multicenter population-based study“ (Science of the Total Environment; Autorengruppe in Shantou und Guangzhou). Design: multizentrische bevölkerungsbasierte Studie. Population: 78.742 Proben von 33.184 Spendern aus sechs Regionen (2014 bis 2020). Exposition: NDVI über die gesamte Spermatogenese (0 bis 90 Tage) und zwei Teilfenster (0 bis 37 und 34 bis 77 Tage); zeitgleiche Luftschadstoffe (PM1, PM2,5, O3) mit einem raumzeitlichen Deep-Learning-Modell. Methodik: lineare gemischte Modelle, Effektmodifikation durch Luftverschmutzung. Ergebnisse (je Interquartilsabstand NDVI über die gesamte Spermatogenese): Spermienzahl +0,0122 (95-%-KI 0,0007 bis 0,0237), progressive Beweglichkeit +0,0162 (0,0045 bis 0,0280), Gesamtbeweglichkeit +0,0147 (0,0014 bis 0,0281). Die Ergebnisse blieben bei zusätzlicher Adjustierung für PM1, PM2,5 oder O3 ähnlich; die günstigen Effekte waren bei höheren PM1- und PM2,5- und niedrigeren O3-Konzentrationen ausgeprägter (alle p für Interaktion < 0,05). Positive Effekte auf die Beweglichkeit zeigten sich im frühen, auf die Zahl im späten Spermatogenesefenster. Stärken: sehr große Stichprobe, mehrere Regionen, Fenster der Spermatogenese betrachtet. Schwächen: Der Abstract nennt die Einheit der Effektschätzer nicht, sodass die Größenordnung (etwa 0,01) nicht einzuordnen ist; Spender, Wohnadresse als Expositionsmaß; viele Wechselwirkungstests erhöhen die Zahl der Tests; keine Kausalität.

Liang et al. (2024): Wohngrün und Samenqualität, Hubei, China [s50]. Titel: „Exposure to residential green space and semen quality among Chinese men“ (Ecotoxicology and Environmental Safety). Design und Population: Kohorte von 28.089 erwachsenen Männern einer Infertilitätsklinik in Hubei (2014 bis 2020). Exposition: NDVI in Pufferzonen von 250, 500 und 1.000 m. Methodik: multivariate lineare Regression, adjustiert für individuelle Merkmale und Jahreszeit; Subgruppenanalysen. Ergebnisse: Ein Interquartilsabstand von 0,243 NDVI im 1.000-m-Puffer war mit +1,68 % Spermienkonzentration (95-%-KI 0,31 bis 3,06 %), +0,43 % progressiver Beweglichkeit (0,08 bis 0,79 %) und +0,50 % Gesamtbeweglichkeit (0,14 bis 0,87 %) verbunden. Die Zusammenhänge waren über die Puffergrößen hinweg konsistent und im Fenster 70 bis 90 Tage vor der Probe, bei Männern ab 40 Jahren und bei geringerer Bildung stärker. Schwächen: Klinikpatienten (Selektion), Querschnittscharakter der Probenerhebung; Effekte von Zehntelprozentpunkten sind klinisch schwer zu bewerten.

Dai X. et al. (2024): Wohngrün und Samenqualität, Zhejiang, China [s48]. Titel: „Association between residential greenness exposure and semen quality: A retrospective study in China“ (Environment International). Design und Population: retrospektive Studie an 10.273 Männern, deren Partnerinnen 2015 bis 2021 eine assistierte Reproduktionsbehandlung hatten; mittleres Alter 33,1 Jahre (SD 5,2). Exposition: NDVI und soil-adjusted vegetation index (SAVI) in Puffern von 300, 400, 800 und 1.000 m, 0 bis 90 Tage vor der Probe; Luftschadstoffe. Methodik: lineares gemischtes Modell, Mediationsanalyse für Luftschadstoffe und BMI. Ergebnisse: Die progressive Beweglichkeit war mit NDVI (400 m) positiv assoziiert (β 1,744; 95-%-KI 0,834 bis 2,655) und mit SAVI (400 m) (1,484; 0,591 bis 2,377); NO₂ und CO vermittelten einen Teil des Zusammenhangs; Sensitivitätsanalysen ergaben ähnliche Ergebnisse. Zu dieser Arbeit liegt eine Berichtigung (Corrigendum, Environment International 2025) vor, deren Inhalt im abgerufenen Eintrag nicht ausgeführt ist und hier nicht ausgewertet wurde. Schwächen: Männer in Kinderwunschbehandlung; nur ein Parameter (progressive Beweglichkeit) mit Effekt; Mediationsanalysen setzen eine zeitliche und kausale Ordnung voraus, die in dieser Datenlage nicht gesichert ist.

Zeng et al. (2025): Wohngrün und Spermienkinematik, Sichuan, China [s43]. Titel: „The association between greenspace exposure and sperm quality: A retrospective cohort study focusing on sperm kinematics and the influence of buffer settings“ (Environmental Research). Design und Population: retrospektive Längsschnittstudie, 5.025 Messungen von 1.674 Spendern der Samenbank Sichuan (Juni 2019 bis Dezember 2021). Exposition: NDVI in Puffern von 250, 500, 1.000 und 2.000 m. Methodik: lineare gemischte Modelle und restringierte kubische Splines (vier Knoten); computergestützte Bewegungsanalyse (CASA) für konventionelle und kinematische Parameter. Ergebnisse: Für die konventionellen Parameter fand sich ein nichtlinearer Zusammenhang zwischen NDVI (500 m) und progressiver Beweglichkeit (p nichtlinear = 0,018). Kinematik (NDVI 500 m, prozentuale Änderung mit 95-%-KI): VCL 1,81 (0,72 bis 2,91), VAP 2,57 (1,46 bis 3,70), VSL 3,37 (2,11 bis 4,66), LIN 1,51 (0,82 bis 2,21), STR 0,83 (0,44 bis 1,23), WOB 0,69 (0,35 bis 1,04), BCF 1,82 (0,97 bis 2,68); nichtlinear für LIN (p = 0,011), STR (0,015), WOB (0,012) und ALH (p < 0,001). Kleine Puffer zeigten stärkere nichtlineare Beziehungen für konventionelle Parameter, große für die Kinematik; das Fenster 70 bis 90 Tage vor der Ejakulation zeigte stabile lineare Zusammenhänge. PM2,5 und PM10 verstärkten den positiven Effekt auf die Kinematik bei allen Maßstäben. Schwächen: Spender, Wohnadresse als Expositionsmaß; die kinematischen Parameter sind untereinander korreliert; der Abstract nennt keine Korrektur für multiples Testen und keine Bezugsgröße der prozentualen Änderung; die Abhängigkeit von der Puffergröße zeigt, dass das Ergebnis vom Expositionsmodell abhängt.

Zhu et al. (2026): Ozon und Wohngrün, landesweit China [s23]. Titel: „Residential greenness mitigates the adverse effects of ambient ozone exposure on sperm quality: A nationwide study in China“ (Ecotoxicology and Environmental Safety). Design und Population: landesweite Querschnittsstudie an 26.997 Samenspendern aus 33 Provinzen (2019 bis 2022). Exposition: O₃ und NDVI per inverser Distanzgewichtung über 0 bis 90 Tage und Teilfenster; binäre und kontinuierliche Modelle, additive Interaktion. Ergebnisse: Je Interquartilsabstand (34,46 µg/m³) Ozon stieg die Chance für abnormes Volumen auf OR 1,592 (95-%-KI 1,409 bis 1,799), für abnorme progressive Beweglichkeit auf 1,478 (1,344 bis 1,626), für abnorme Konzentration auf 1,568 (1,402 bis 1,755) und für abnorme Gesamtzahl auf 1,716 (1,547 bis 1,903). Kontinuierlich betrugen die β-Werte −0,004 (Volumen), −0,002 (progressive Beweglichkeit), −0,005 (Konzentration) und −0,009 (Gesamtzahl). Hohes Ozon bei niedrigem NDVI hatte das höchste Risiko; die additive Interaktion war antagonistisch für progressive Beweglichkeit und Gesamtzahl; am stärksten waren die Zusammenhänge 70 bis 90 Tage vor der Probe. Schwächen: Querschnitt, interpolierte Exposition, selektierte Spender; die Studie betrifft vor allem Ozon, Grün tritt als Modifikator auf, nicht als eigener Haupteffekt.

Dai T. et al. (2026): Innen- und Außenluft und Wohngrün, zwei Provinzen Chinas [s04]. Titel: „Linking joint exposures to indoor and outdoor air pollution and residential greenness with male sperm quality: Based on human sperm banks from two provinces in China“ (Journal of Hazardous Materials). Design und Population: 2.280 Samenproben aus zwei Samenbanken auf Provinzebene (lineare gemischte Modelle). Exposition: Außenluftschadstoffe und Grün über eine Fußweg-Isochrone von 15 Minuten, Innenraumbelastung über einen Indoor-Air-Pollution-Index (IAP). Ergebnisse (ohne Zahlenwerte im Abstract): Kurzzeitige Innen- oder Außenluftbelastung war mit niedrigerer Spermienzahl, progressiver Spermienzahl und Gesamtzahl beweglicher Spermien verbunden, der IAP zusätzlich mit niedrigerer Konzentration. Grün war positiv mit Spermienzahl, progressiver Beweglichkeit und Zahl beweglicher Spermien assoziiert und milderte die Schadstoffeffekte auf Spermienzahl und bewegliche Zahl; langfristig waren PM10 und PM2,5 mit schlechterer Qualität verbunden; mehrere Schadstoffe vermittelten die Beziehung zwischen Grün und Samenqualität deutlich. Schwächen: Zahlenwerte fehlen im Abstract; kleinere Stichprobe als andere Arbeiten; der Innenraumindex ist ein abgeleiteter Wert.

Feng et al. (2026): PM2,5, Grün und Samenqualität, PREBIC-Kohorte, Chongqing [s05]. Titel: „Adverse associations of ambient fine particulate matter & components with semen quality and the mitigating role of residential greenness: Evidence from the PREBIC study in China“ (Environmental Pollution). Design und Population: klinikbasierte prospektive Kohorte, 3.770 Männer mit 4.847 Samenuntersuchungen (2018 bis 2023); Samenanalyse nach WHO-Handbuch, 5. Auflage. Exposition: PM2,5 und Bestandteile (Sulfat, Nitrat, Ammonium, organische Substanz, Ruß) sowie NDVI, jeweils 0 bis 90 Tage vor der Probe. Methodik: lineare gemischte Modelle mit Interaktionsterm. Ergebnisse: Je Interquartilsabstand PM2,5 sank die progressive Beweglichkeit um 2,0 % (95-%-KI −3,7 bis −0,3) und die Gesamtspermienzahl um 0,108 Millionen (−0,160 bis −0,056). Höhere Grünbelastung war mit höherer Gesamtspermienzahl verbunden; signifikante Wechselwirkungen zwischen Grün und PM2,5 beziehungsweise Sulfat für progressive und Gesamtbeweglichkeit zeigten, dass Grün die Schäden milderte, besonders bei niedrigerem Sulfat. Die Zusammenhänge variierten nach Alter, BMI, Bildung, Lebensstil und Jahreszeit. Schwächen: Klinikpopulation; Grün zeigt im Abstract nur für die Gesamtzahl einen Haupteffekt, ansonsten wirkt es als Modifikator.

Yang L. et al. (2026): PM2,5-Bestandteile und Samenqualität, Changsha, China [s19]. Titel: „Exposure to ambient PM2.5 constituents and semen quality in a retrospective cohort study: Windows of susceptibility and modification by greenness“. Design und Population: retrospektive Kohortenstudie an 6.670 Männern von Paaren mit assistierter Reproduktion in Changsha. Methodik: PM2,5-Bestandteile (Nitrat, Sulfat, Ammonium, organische Substanz, Ruß) per Machine-Learning-Modell; lineare gemischte Modelle über Entwicklungsfenster der Spermatogenese; Effektmodifikation durch Grün. Ergebnisse (ohne Effektschätzer im Abstract): Bestandteile von PM2,5 hingen mit niedrigerer Konzentration, Zahl und Beweglichkeit und mit mehr Immobilität zusammen; Ruß, Sulfat und organische Substanz waren konsistent mit sinkender Spermienzahl verbunden, am stärksten im Spermatogenesefenster. Höhere Grünbelastung war mit besserer Samenqualität verbunden; über den gesamten Zyklus waren die Zusammenhänge von PM2,5 und Bestandteilen mit erhöhter nichtprogressiver Beweglichkeit bei Männern in grünärmeren Gebieten ausgeprägter (p für Interaktion < 0,05). Schwächen: Zahlenwerte fehlen im Abstract; Klinikpopulation.

Choe et al. (2021): Landnutzung und Samenqualität, Raum Seoul, Korea [s104]. Titel: „Land use and semen quality: A fertility center cohort study“ (PLoS One). Design und Population: Kohortenstudie an 5.886 Männern eines Fertilitätszentrums im Großraum Seoul (Samenanalysen 2016 bis 2018), überwiegend Büro-, Verwaltungs- und Dienstleistungsberufe. Exposition: Abstand zu Süßwasser, Küste und Hauptstraßen sowie NDVI (Grün im Wohnumfeld). Endpunkte: sechs standardisierte Samenindikatoren (Volumen, Konzentration, progressive Beweglichkeit, Vitalität, normale Morphologie, gesamte bewegliche Zahl). Ergebnisse: Lineare Zusammenhänge zwischen Umgebungsmerkmalen und Samenqualität waren überwiegend nicht erkennbar; Ausnahme war NDVI im 500-m-Radius mit Vitalität (β 0,05; 95-%-KI 0,01 bis 0,09). Das zweite Distanzquartil zu Süßwasser ging mit niedrigerer progressiver Beweglichkeit einher (β −0,10; −0,17 bis −0,03), das zweite Distanzquartil zu Hauptstraßen mit höherer Vitalität (0,08; 0,01 bis 0,15), das zweite NDVI-Quartil mit höherer gesamter beweglicher Zahl (0,09; 0,01 bis 0,17). Im Mehrfaktorenmodell blieb NDVI mit Vitalität positiv (0,03; 0,00 bis 0,06). Stärken: einheitliche Klinik, mehrere Umweltmerkmale gemeinsam modelliert. Schwächen: Männer mit Kinderwunsch und teils bekannter Infertilität; Effekte sehr klein, mehrere Quartilsvergleiche ohne klare Dosis-Wirkung, daher Gefahr zufälliger Befunde; die Autoren sprechen selbst nur von „potenziellen Hinweisen“. Einordnung: ein weitgehend neutrales Ergebnis, das als Gegengewicht zu den chinesischen Studien zählt; es ist der einzige nichtchinesische Datensatz mit Samenparametern zu Grün unter den aufgefundenen Studien.

Willis et al. (2023): Wohngrün und Fekundabilität, PRESTO, Nordamerika [s79]. Titel: „Associations between Residential Greenspace and Fecundability in a North American Preconception Cohort Study“ (Environmental Health Perspectives). Design und Population: prospektive Präkonzeptionskohorte (PRESTO), 8.563 Frauen (2013 bis 2019); NDVI in Puffern von 50, 100, 250 und 500 m. Ergebnisse: Höchstes (mindestens 0,8) gegenüber niedrigstem (unter 0,2) NDVI innerhalb von 50 m: Fekundabilitätsverhältnis 1,33 (95-%-KI 1,06 bis 1,67) für das jährliche Maximum, 1,19 (1,00 bis 1,41) für das saisonale Maximum, 0,98 (0,73 bis 1,30) für das saisonale Mittel; die Beziehung war nichtlinear; Stress, Depression und Aktivität erklärten höchstens 5 % der Mediation. Einordnung: Endpunkt ist die Fekundabilität weiblicher Teilnehmerinnen, nicht die Spermienqualität; die Abhängigkeit vom Expositionsmaß (jährliches Maximum gegenüber saisonalem Mittel) zeigt, wie sehr das Ergebnis von der NDVI-Definition abhängt.

Wei et al. (2021): Feinstaub, Wohngrün und Androgene, Henan Rural Cohort, China [s112]. Titel: „Long-term exposure to particulate matter and residential greenness in relation to androgen and progesterone levels among rural Chinese adults“ (Querschnittsanalyse der Basiserhebung der Henan Rural Cohort). Population: 6.017 Personen. Ergebnis: Bei Männern war ein NDVI-Anstieg um 0,1 Einheiten mit 0,310 ng/ml höherem Serumtestosteron verbunden. Einordnung: Hormonbefund, kein Samenparameter; körperliche Aktivität wurde in dieser Studie als Teilvermittler untersucht.

Wang et al. (2022): Ozon und Wohngrün und Sexualhormone bei ländlichen Erwachsenen, China [s95]. Titel: „Ambient ozone exposure combined with residential greenness in relation to serum sex hormone levels in Chinese rural adults“ (Querschnitt, 6.211 Personen; Environmental Research). Ergebnis: Langfristig höheres Ozon war bei Männern und Frauen negativ mit 17-Hydroxyprogesteron, Testosteron und Androstendion assoziiert; die Abschwächung durch höheres Grün wird im Abstract nur für die Androgene bei Frauen beschrieben. Einordnung: kein Samenparameter; für Männer wird kein mildernder Grüneffekt berichtet.

Zusammenschau Grünflächen. Die chinesischen Studien stimmen in der Richtung überein: Mehr Grün in Wohnnähe geht mit etwas besseren Samenparametern einher [s113, s49, s50, s48, s43, s04, s05, s19]. Welche Parameter betroffen sind, unterscheidet sich: Volumen, Gesamtzahl und normale Formen [s113], Zahl und Beweglichkeit [s49], Konzentration und Beweglichkeit [s50], nur progressive Beweglichkeit [s48], Kinematik [s43]. Das Fenster 70 bis 90 Tage vor der Probe wird mehrfach als besonders relevant genannt [s50, s43, s23]. Die Effekte liegen je Interquartilsabstand im Bereich von Zehntelprozent bis wenigen Prozent. Die koreanische Studie findet fast nichts [s104]; auf Paarebene zeigen zwei sehr große Datensätze kleine Effekte [s31, s79]. Mehrere Arbeiten sehen Hinweise, dass Grün Effekte von Feinstaub und Ozon mildert [s49, s04, s05, s23, s19]; als mögliche Pfade nennen die Abstracts Luftschadstoffe [s48, s04]. Gemeinsame Grenzen: Wohnadresse statt tatsächlicher Aufenthaltsorte, Selektion von Spendern und Kinderwunschpatienten, viele Endpunkte und Puffer, überlappende Datenquellen, Konfundierung durch Luftqualität, Lärm, Sozialstatus und Stadtlage. Eine Studie zu Grün und Samenparametern außerhalb Ostasiens fehlt; die Beobachtungsstudien zeigen Zusammenhänge, keine Ursachen.

Alle Kapitel und Anhänge (23)
  1. Das Wichtigste in Kürze
  2. Aufbau und Methodik dieser Studie
  3. Hintergrund
  4. Studienlage: Metaanalysen und Übersichten
  5. Lärm und Nächtliches Licht und Chronotyp
  6. Schichtarbeit und zirkadiane Störung und Grünflächen
  7. Wohnort, Stadt und Land, Verkehrsnähe, Region bis Zusammenschau der Beobachtungsstudien
  8. Überblick über die Evidenzlage bis Nächtliches Licht und zirkadiane Störung: Übersichten und Hypothesenarbeiten
  9. Nächtliches Licht und Lichtprotokolle: Tierversuche bis Wohnort, Stadt und Land, Verkehrsnähe
  10. Leitlinien und Konsensdokumente und Zusammenfassende Bewertung der Studienlage
  11. Mechanismen und biologische Plausibilität
  12. Dosis-Wirkung, Subgruppen und Reversibilität
  13. Englisch bis Russisch
  14. Arabisch und Türkisch
  15. Widersprüche und ihre mögliche Erklärung
  16. Limitationen der Evidenz
  17. Offene Forschungsfragen
  18. Praktische Einordnung
  19. Glossar
  20. Quellenverzeichnis
  21. Diagramme
  22. Quellen
  23. Prüfprotokoll der Quellenkontrolle