Die Literatur zu diesem Thema ist nicht nur dünn, sie ist an mehreren Stellen auch in sich widersprüchlich. Widersprüche sind dabei nicht automatisch ein Zeichen für fehlerhafte Studien. Sie entstehen häufig, weil Studien unter derselben Überschrift („Licht“, „Lärm“, „Wohnort“) Verschiedenes messen. Die folgenden acht Konstellationen sind die auffälligsten. Zu jeder werden die Befunde mit ihren Zahlen gegenübergestellt und die Erklärungen genannt, die sich aus den Studiendesigns oder aus den Aussagen der Autoren ergeben. Wo eine Erklärung nur eine naheliegende Deutung ist und von keiner Studie geprüft wurde, steht das ausdrücklich dabei.
Dauerlicht schädigt, steigert oder verändert nichts: Tierversuche in beide Richtungen
Mehrere Tierversuche mit Dauerlicht berichten Schäden an Hoden und Hormonen. In einer Wolgograder Serie wurden 66 männliche Ratten untersucht (24 Tiere als negative Kontrolle mit Zwölfstundenzyklus, 26 als positive Kontrolle mit 30 Tagen 24-Stunden-Kunstlicht bei 300 lx, 16 mit anschließender Melatoningabe). Nach den 30 Tagen war die Dicke des Keimepithels um 26,3 % verringert (p < 0,001) [s99]; das Serumtestosteron lag um 51,4 % niedriger, das Corticosteron um 24,28 % höher, und das Klotho-Protein im Serum war um 41,4 % vermindert [s82]. Die Zahl der Sertoli-Zellen sank um 5,4 %, ihre Fläche um 12,4 %, und das FSH im Serum war 2,4-fach höher [s81]. In einem weiteren Versuch mit 48 Ratten (je 12 pro Gruppe) und zusätzlichem Nachtlicht von 350 bis 500 lx über 1, 10 oder 21 Tage lag der Median der Spermatiden in der Kontrolle bei 76 und nach 21 Tagen bei 59,5, nach einem bzw. zehn Tagen dagegen bei 74 und 72, also praktisch unverändert [s141]. Eine irakische Studie fand nach zehn Wochen Dauerlicht Störungen des Keimepithels, Zellablösung und Tubulusnekrose [s12]. Auch in einem ägyptischen Mausversuch gingen sowohl ein kurzer (6:18) als auch ein langer Tag (18:6) mit schlechterer Spermienqualität, niedrigerem Testosteron und niedrigerem Melatonin einher [s85].
Dem stehen Versuche gegenüber, in denen verlängertes Licht die Fortpflanzungsparameter verbesserte. Bei Ratten erhöhte Dauerlicht über 70 Tage die Gewichte von Hoden und Geschlechtsanhangsdrüsen sowie die Serumspiegel von FSH, LH und Testosteron; die Spermatogenese wurde nach den Autoren stimuliert [s163]. Bei Sprague-Dawley-Ratten mit 20 Stunden Licht und 4 Stunden Dunkelheit über zwölf Wochen stiegen Spermienzahl und Beweglichkeit, der Anteil abnormer Spermien sank, sowohl unter verlängertem Licht als auch unter verlängerter Dunkelheit [s123]. In einer arabischsprachigen Mausstudie mit je 36 Tieren pro Gruppe lag die Spermienzahl im Dauerlicht bei 1,54 × 10⁷/ml gegenüber 1,29 × 10⁷/ml in der Kontrolle (12:12), im Dauerdunkel dagegen bei nur 0,002 × 10⁷/ml [s174]. In diesem Versuch hat also die Dunkelheit, nicht das Licht, die Spermienzahl nahezu aufgehoben.
Zwischen diesen Polen liegen Versuche, die weder reines Dauerlicht noch reine Dunkelheit prüfen. Bei Ratten schädigte ein dynamisch wechselnder Licht-Dunkel-Dunkel-Licht-Zyklus Hodenindex, Testosteron und Beweglichkeit deutlich, ein fest invertierter Zyklus dagegen weniger [s10]. Bei Mäusen mit Hell-Dunkel-Verschiebung alle zwei Tage war die Spermienzahl in Kongressabstracts ab etwa der sechsten Woche signifikant niedriger [s144, s122]; sehr kurze Hell-Dunkel-Zyklen (4 h/4 h) senkten Fertilität, Konzentration und Beweglichkeit [s127].
Mögliche Erklärungen, soweit sie sich aus den Studien ableiten lassen:
- Art der Störung. Dauerlicht, verlängerte Lichtphasen, Verschiebung und schneller Wechsel sind biologisch unterschiedliche Eingriffe. Der Vergleich in [s10] spricht dafür, dass die Unvorhersehbarkeit des Wechsels mehr schadet als eine feste Umkehr.
- Dauer der Beobachtung. In [s141] zeigt sich ein Effekt erst nach 21 Tagen, in den Mausabstracts ab etwa sechs Wochen [s144]. Die Autoren von [s123] deuten ihre Befunde als Anpassung an eine chronische zirkadiane Störung. Ob Kurzzeitversuche Anpassung und Langzeitversuche Erschöpfung zeigen, ist eine Deutung, die keine der Studien direkt geprüft hat.
- Messgröße. Die russischen Serien messen überwiegend Histologie und Hormone, nicht Spermien [s99, s82, s81, s141]; die ägyptischen und saudischen Versuche zählen Spermien [s123, s174]. Ein Hoden kann histologisch verändert sein, ohne dass die Spermienzahl im Ejakulat bzw. Nebenhoden sofort sinkt.
- Modellunterschiede. Lichtstärke (300 lx, 350 bis 500 lx, 1.000 lx), Photoperiode, Tierstamm, Tierzahl und Kontrollbedingung unterscheiden sich. In [s141] erhielt die Kontrolle natürliches Licht und keinen streng kontrollierten Zwölfstundenzyklus.
- Keine unabhängigen Wiederholungen. Die drei Wolgograder Arbeiten [s99, s82, s81] beruhen auf demselben Tierversuch. Sie zählen als ein Experiment, nicht als drei.
Für die Frage nach Licht in der Wohnumgebung des Menschen ist dieser Widerspruch zudem von begrenzter Bedeutung: Dauerlicht mit 300 lx über 30 Tage oder eine Umkehr des Zyklus alle zwei Tage sind keine Modelle für Straßenbeleuchtung oder Bildschirmlicht am Abend.
Schichtarbeit: erniedrigte Spermienzahlen, kein belegter Unterschied, höhere Werte
Schichtarbeit dient in der Literatur oft als Stellvertreter für Licht in der Nacht und zirkadiane Störung, ist aber kein Lichtmaß. In China war die Spermienzahl bei Wechselschichtarbeitern niedriger; das Risiko einer niedrigen Spermienzahl (unter 120 × 10⁶ pro Ejakulat) lag bei OR 1,26 (95-%-KI 1,05 bis 1,52), und bei Studierenden stieg die Chance je Stunde zirkadianer Desynchronisation auf 1,16 (1,02 bis 1,31) [s120]. In der Kohorte mit 3.425 Männern senkte Wechselschicht die Konzentration um 10,77 % (−18,89 bis −2,55), die Gesamtzahl um 11,63 % (−21,25 bis −2,02) und die Vitalität um 3,86 % (−7,00 bis −0,72), und die Wahrscheinlichkeit einer Schwangerschaft innerhalb eines Jahres war mit HR 0,84 (0,70 bis 0,99) niedriger, innerhalb von zwei Jahren mit HR 0,86 (0,74 bis 1,01; p = 0,06) nicht mehr signifikant [s18]. In einer türkischen Klinikstudie war Schichtarbeit mit Oligozoospermie verbunden (OR 2,11; 1,03 bis 4,34) [s105].
Die Metaanalyse über acht Studien findet dagegen keinen statistisch belegten Unterschied: Spermienzahl −18,38 × 10⁶ (−59,82 bis 23,07; drei Studien; I² = 85,12 %), Serumtestosteron +15 ng/dl (−19,3 bis 49,39; fünf Studien; I² = 63 %); die meisten Studien hatten ein hohes Verzerrungsrisiko [s41]. In der EARTH-Studie mit 377 Männern, von denen 9 % Abend- oder Wechselschicht berichteten, lagen nach dem Abstract Konzentration und Gesamtzahl sogar höher als bei Tagarbeitern (Hinweis: der Abstract nennt „ähnliche Ergebnisse“ wie beim häufigen Heben schwerer Gegenstände, dort +46 % bzw. +44 %), ebenso Testosteron (+24 %) und Östradiol (+45 %) [s74]. Ein ökologischer Befund aus 35 europäischen Ländern verbindet zehn Prozentpunkte mehr Rotationsschichtarbeit mit einer um 0,114 niedrigeren Gesamtfruchtbarkeitsrate [s108].
Mögliche Erklärungen:
- Schichttyp. In [s18] unterschieden sich feste Tagarbeiter und feste Schichtarbeiter nicht; nur die rotierende Schicht war auffällig. Wer Wechsel-, Dauer- und Abendschicht zusammenfasst, mischt unterschiedliche Belastungen. Die Metaanalyse [s41] konnte das mit drei bzw. fünf Studien je Endpunkt kaum auflösen.
- Kollektiv und Selektion. [s74] stammt aus einem Fertilitätszentrum und umfasst nur 9 % Schichtarbeiter; die Kohorte [s18] besteht aus Paaren mit Kinderwunsch. Beides sind selektierte Gruppen.
- Heterogenität. Die Metaanalyse [s41] zeigt mit I² von 85,12 % und 63 % große Unterschiede zwischen den Studien; das gepoolte Konfidenzintervall ist entsprechend breit.
- Abhängige Datensätze. [s120], [s18] und [s108] stammen aus derselben Chongqinger Forschungsgruppe. Dass drei Arbeiten dieselbe Richtung zeigen, ist daher keine dreifache unabhängige Bestätigung.
- Schichtarbeit ist mehr als Licht. Schlaf, Stress, Ernährung und Bewegung ändern sich mit. Ein Zusammenhang mit Schichtarbeit sagt nichts darüber, welcher dieser Teile wirkt.
Lärm beim Menschen: erhöhtes Risiko, kein Zusammenhang, gegenläufige Muster
Die wenigen Humanstudien zu Lärm weisen nicht in dieselbe Richtung. In Korea war Nachtlärm von mindestens 55 dB mit einem erhöhten Chancenverhältnis für die Diagnose männliche Infertilität verbunden (OR 1,14; 1,05 bis 1,23), bei 206.492 Männern; je 1 dB gab es dagegen keinen Zusammenhang, nur ein nichtlineares Muster über Quartile [s143]. In einer Seouler Klinikkohorte (1.972 Männer) hatte das höchste Nachtlärmquartil ein 3,5-fach erhöhtes Chancenverhältnis für Oligozoospermie (1,18 bis 10,17), im dritten Quartil lag die OR für schwere Teratozoospermie jedoch bei 0,57 (0,33 bis 0,98) [s114]. In Dänemark war Straßenverkehrslärm bei Männern von 37 bis 45 Jahren mit HR 1,06 (1,02 bis 1,11) verbunden, bei Männern von 30 bis 36,9 Jahren dagegen mit HR 0,93 (0,91 bis 0,96) [s56]. Bei Frauen von 35 bis 45 Jahren betrug die HR 1,14 (1,10 bis 1,18) [s56]. Beim Arbeitslärm zeigte sich in einer US-Stichprobe nur im dritten Quartil ein niedrigeres Gesamttestosteron (−58,32 ng/dl; −111,22 bis −5,42), der Zusammenhang mit Hypogonadismus war nicht signifikant (OR 1,24; 0,64 bis 2,39) [s146]. In der Studie von Sheiner und Kollegen war Lärm in der Einzelbetrachtung mit männlicher Infertilität verbunden (OR 3,84; 1,63 bis 9,14), im multiplen Modell blieben aber nur Industrie- und Bauberufe sowie kognitive Erschöpfung unabhängige Faktoren [s178]. Ein deutschsprachiger Tierversuch von 1976 mit 21 Meerschweinchen (110 dB, 22 bis 31 Tage) fand keine Spermatogenesestörung, was der Autor auf Mängel der Versuchsanordnung zurückführt [s182]. Dagegen ergab die Metaanalyse von Nagerstudien eine große Testosteronsenkung (Hedges' g −2,41; −3,28 bis −1,54) [s154].
Mögliche Erklärungen:
- Nichtlinearität und Schwellen. Mehrere Studien finden keinen Effekt je Dezibel, aber ein Muster über Quartile oder ab einer Schwelle [s143, s114, s146]. Lineare und quartilsbasierte Auswertungen führen zu unterschiedlichen Aussagen.
- Alter. In [s56] kehrt sich die Richtung zwischen den beiden Altersgruppen um. Das könnte ein echter Alterseffekt sein oder Ausdruck von Zufall und unterschiedlicher Diagnosehäufigkeit; die Autoren selbst formulieren den Lärmeffekt bei Männern nur als potenziell.
- Messgröße. Eine Abrechnungsdiagnose [s143], eine Registerdiagnose [s56], eine Samenanalyse [s114] und ein Hormonwert [s146] erfassen verschiedene Dinge.
- Expositionsmaß. Lärm wurde auf Bezirksebene [s143], aus halbjährlichen, interpolierten Messungen [s114] oder nach Berufskategorie [s146] zugeordnet. Das erzeugt Fehlklassifikation, die Effekte verwischen oder erzeugen kann.
- Kopplung mit anderen Belastungen. Im Beruf treten Lärm, Schichtarbeit, Rauchen, Hitze und körperliche Belastung gemeinsam auf [s178]; im Wohnumfeld hängen Lärm, Luft, Licht und Sozialstatus zusammen.
- Dosis im Tierversuch. Die Nager erhielten rund 90 bis 120 dB, teils zwölf Stunden täglich [s168, s154]. Das ist mit Wohnumfeldlärm nicht vergleichbar. Zudem zeigt die Metaanalyse erhebliche Heterogenität (I² = 82 %) und Publikationsbias (p = 0,016); nach Einfügen zweier fehlender Studien sank der Effekt auf g = −1,53 (−3,01 bis −0,05) [s154].
Grünflächen: überwiegend positiv, aber je Studie andere Parameter, ein neutrales Kollektiv und ein unerwartetes Schweizer Muster
Die Grünstudien sind das am dichtesten belegte Feld, und die Richtung ist in China weitgehend einheitlich. Je Interquartilsabstand mehr Grün (NDVI) stiegen in Guangdong Volumen (+0,034 ml), Gesamtspermienzahl (+4,06 × 10⁶) und der Anteil normaler Formen (+0,32 %) [s113]; in sechs Regionen Chinas Spermienzahl, progressive und Gesamtbeweglichkeit, wobei der Abstract die Einheit der Schätzer nicht nennt [s49]; in Hubei Konzentration (+1,68 %), progressive Beweglichkeit (+0,43 %) und Gesamtbeweglichkeit (+0,50 %) [s50]; in Zhejiang nur die progressive Beweglichkeit [s48]; in Sichuan sieben kinematische Größen zwischen +0,69 % und +3,37 % [s43]. Welche Parameter betroffen sind, ist von Studie zu Studie verschieden. Eine koreanische Klinikstudie mit 5.886 Männern fand dagegen überwiegend keine linearen Zusammenhänge; Ausnahmen waren NDVI innerhalb von 500 m und Vitalität (β 0,05; 0,01 bis 0,09) sowie einzelne Quartilsvergleiche, darunter ein Muster mit niedrigerer progressiver Beweglichkeit im zweiten Quartil des Abstands zu Süßwasser (β −0,10; −0,17 bis −0,03) [s104]. In einer Schweizer Stichprobe junger Männer (2.677) lag der dauerhaft niedrigste Cluster der Samenqualität in einer landwirtschaftlich geprägten Gegend mit weniger Bebauung (Futter- und Feldfrüchte 52,0 % der Landnutzung gegenüber 28,3 % im Hotspot; bebaute Fläche 32,6 % gegenüber 53,3 %) [s34].
Selbst innerhalb einer Studie hängt das Ergebnis vom Maß ab: Bei der Fekundität in Nordamerika lag das Fekundabilitätsverhältnis für das jährliche NDVI-Maximum bei 1,33 (1,06 bis 1,67), für das saisonale Mittel bei 0,98 (0,73 bis 1,30) [s79]. Bei den Hormonen sank Testosteron bei Männern mit Ozon, aber die Abschwächung durch Grün wird im Abstract nur für Frauen berichtet [s95]; in einer anderen Auswertung der Henan Rural Cohort ging ein NDVI-Anstieg um 0,1 Einheiten mit 0,310 ng/ml höherem Serumtestosteron bei Männern einher [s112]. Und in mehreren Arbeiten wirkt Grün weniger als Haupteffekt denn als Modifikator der Luftschadstoffwirkung [s23, s05, s04, s19]; die Schutzwirkung war nach [s49] bei hohem PM1 und PM2,5 stärker, nach [s23] bestand für Ozon und NDVI ein antagonistisches Muster.
Mögliche Erklärungen:
- Kollektive. Die positiven Studien nutzen Spenderkollektive (junge, gesunde Männer) oder Infertilitätskliniken in China, die koreanische Studie ein einzelnes Kinderwunschzentrum, die Schweizer Studie Männer bei der Musterung. Die Zusammensetzung der Gruppen und der Wohngegenden ist verschieden.
- Expositionsmaß. NDVI misst Vegetation von oben, nicht Zugang, Nutzung oder Erholungswert. Das Ergebnis hängt von der Puffergröße ab: In [s43] zeigten kleine Puffer stärkere nichtlineare Muster für konventionelle, große Puffer für kinematische Parameter.
- Auswahl der Zielgröße. Studien prüfen viele Parameter, Puffer und Zeitfenster. Dass jeweils ein anderer Parameter signifikant wird, ist mit kleinen echten Effekten vereinbar, aber auch mit zufälligen Treffern bei vielen Tests; der Abstract von [s43] nennt keine Korrektur für multiples Testen.
- Luftqualität und Sozialstatus. Grün, Luftschadstoffe, Lärm, Licht und sozioökonomische Lage hängen im Wohnumfeld zusammen. Nach [s48] vermittelten NO2 und CO einen Teil des Zusammenhangs; nach [s14] ist auch die Nachbarschaftsdeprivation ein starker Wohnortfaktor.
- Gleiche Datenquellen. Mehrere chinesische Arbeiten nutzen überlappende Spenderbanken oder dieselbe Kohorte [s113, s43, s50, s05]. Übereinstimmung ist dort keine unabhängige Bestätigung.
- Landwirtschaftlich geprägte Gegend. Für den Schweizer Befund [s34] wurde keine Ursache geprüft; im Abstract wird keine untersucht. Die Studie zeigt aber, dass „weniger Bebauung“ nicht gleichbedeutend mit „besseren Werten“ sein muss.
Tageslicht und Nachtlicht, Pubertät und Erwachsenenalter: dieselbe Größe „Licht“, entgegengesetzte Vorzeichen
Helles Licht ist nicht pauschal ungünstig. In der NHANES-Auswertung mit 2.209 Männern war helles Licht (über 2.000 lx) mit höherem Serumtestosteron verbunden: +15,16 ng/dl je zehn Minuten pro Tag (p = 0,008), am Nachmittag +16,72 ng/dl (p = 0,006), stärker bei geringer Basisexposition [s03]. Nächtliches Außenlicht dagegen war bei 1.991 Samenspender-Kandidaten mit niedrigerer Gesamtbeweglichkeit (−4,740 je 100 nW/cm²/sr; −8,853 bis −0,628) und niedrigerer nichtprogressiver Beweglichkeit verbunden [s58]. Bei 14.239.365 Paaren verlängerte mehr Nachtlicht die Zeit bis zur Schwangerschaft (Zeitverhältnis 1,0340; 1,0326 bis 1,0354) [s31]. Bei Kindern in Anhui begann die Pubertät in der höchsten Schlafzimmerlicht-Gruppe 3,84 Monate (Jungen) bzw. 4,12 Monate (Mädchen) früher; je 30 Minuten mehr Licht ab 3 lx stieg die Hazard Ratio für frühere Hodenentwicklung auf 1,09 (1,02 bis 1,16) [s20]. Im Rattenversuch verfrühte blaues Licht den Pubertätseintritt (Mediantag 38 in der Kontrolle, 30 nach sechs, 28 nach zwölf Stunden), während mit zunehmender Expositionsdauer die Spermatogenese zunehmend unterdrückt wurde [s78]; schwaches Nachtlicht verfrühte die Präputialtrennung, obwohl Testosteron sank [s21].
Mögliche Erklärungen:
- Tageszeit, Intensität, Spektrum. [s03] misst helles Licht am Tag, [s58] künstliches Außenlicht bei Nacht, [s20] Licht im Schlafzimmer. Das sind unterschiedliche Expositionen. Dass Licht tagsüber und nachts verschieden wirken kann, ist eine Annahme aus der Chronobiologie, die diese Studien nicht prüfen.
- Querschnitt und umgekehrte Kausalität. [s03] ist eine Querschnittsstudie; wer fitter ist, hält sich vielleicht mehr draußen auf. Zudem unterscheidet die 2.000-lx-Schwelle nicht zwischen hellem Innenraum und Sonne.
- Entwicklungsphase. Pubertät, junges Erwachsenenalter und höheres Alter sind verschiedene Zeitfenster. Der Befund beschleunigter Pubertät [s20, s78, s21] sagt nichts über die Samenqualität im Erwachsenenalter.
- Expositionsmaß. Satellit am Wohnort [s58, s31] gegenüber persönlicher Messung im Schlafzimmer an nur zwei Nächten [s20] gegenüber Handgelenksensor [s03].
- Paarebene. [s31] misst die Fekundität des Paares; der Beitrag des Mannes ist nicht abtrennbar, und die Effekte sind mit einem Zeitverhältnis von 1,034 klein und werden erst durch die Stichprobengröße signifikant.
Hinzu kommt der Befund der Lichtfarbe im Rattenversuch: Beim Malondialdehyd lagen Orange (2,77 nmol/ml) und Rot (4,27) deutlich unter Violett (7,07), Blau (7,52) und Weiß (8,59), bei der Beweglichkeit hatte Blau mit 29,16 % den niedrigsten Wert [s25]. Weißes LED-Licht erhöhte dagegen das Hodengewicht, blaues senkte Melatonin und Beweglichkeit [s63]. Ein Vergleich von Lichtfarben ist kein Vergleich von Licht mit Dunkelheit.
Bildschirm- und Mobilgeräte: Zusammenhänge, kein Dosisbezug und ein genetischer Nullbefund
Die Studien zu Bildschirm- und Mobilgeräten messen überwiegend nicht das Licht. Je Stunde Telefonieren sanken Konzentration um 8,0 % (−15,2 bis −0,2) und Gesamtzahl um 12,7 % (−21,3 bis −3,1) bei Spenderkandidaten [s84]; eine zweite chinesische Querschnittsstudie fand schwache negative Zusammenhänge der Nutzungsdauer mit der Beweglichkeit [s97]. Die Metaanalyse mit 18 Studien und 4.280 Proben fand verminderte Beweglichkeit, Vitalität und Konzentration, aber keinen Zeit-Dosis-Zusammenhang [s109]. Die Mendelsche Randomisierung fand für genetisch bedingte Nutzungsdauer keinen Zusammenhang mit abnormen Spermienparametern, Testosteron oder Hodenfunktionsstörung [s42]. Die AUA/ASRM-Leitlinie beschreibt für Mobiltelefone „niedrige Qualität, kein Effekt“ [s54]. Unter den Studien zum Bildschirmlicht im engeren Sinn ist die Korrelationsstudie bei 116 Männern zu nennen: Smartphone- und Tabletnutzung am Abend und nach dem Zubettgehen korrelierten negativ mit der Spermienbeweglichkeit (−0,392 bzw. −0,369) [s116]. Für Fernsehzeit über 20 Stunden pro Woche zeigte sich eine um 44 % niedrigere Konzentration (15 bis 63 %), bei p-Trend 0,05 [s156], während eine Übersicht über 16 Studien zum Sitzen den Zusammenhang als schwach und inkonsistent einstuft [s38]. Die Laptop-Studie aus Jamaika berichtet eine adjustierte OR von 15,9 (2,5 bis 103,3) für niedriges Samenvolumen bei zwei bis fünf Stunden Laptopnutzung, aber keinen signifikanten Zusammenhang mit der gesamten beweglichen Spermienzahl [s57].
Mögliche Erklärung: Die Studien verwenden Stellvertretergrößen. Nutzungsdauer steht für Hochfrequenzfelder, Wärme, Sitzen, Schlafmangel oder Lebensstil, nicht für das Licht des Bildschirms. Mit Headset-Nutzung war in [s84] der Zusammenhang zwischen Telefonierzeit und Beweglichkeit stärker, was eher auf andere Mechanismen als Licht deutet. Das Konfidenzintervall in [s57] ist extrem weit. Dass die genetisch gestützte Analyse keinen Effekt zeigt [s42], die Beobachtungsstudien aber schwache Zusammenhänge, ist mit Störgrößen in den Beobachtungsstudien vereinbar, ebenso mit einer zu groben Expositionsmessung in der genetischen Analyse, wie deren Autoren selbst anmerken.
Stadt und Land: ländlich besser, ländlich schlechter, Verkehrsnähe ohne Effekt
Zwei chinesische Studien fanden bei Männern aus ländlichen Gebieten eine bessere Samenqualität [s159, s93]. In Chongqing war das Stadtgebiet stärker belastet (PM10, SO2, NO2), und diese Schadstoffe waren signifikant mit weniger normalen Formen verbunden (p < 0,001) [s159]. In Wenzhou hatten Arbeiter und Männer über 40 Jahre signifikant schlechtere Samenqualität [s65]. Im Iran war Infertilität in städtischen Gebieten signifikant häufiger als in ländlichen (p < 0,003), ohne Spermiogramm [s102]. Die Schweizer Studie lieferte den umgekehrten Befund: Der niedrigste Cluster lag in einer ländlichen, landwirtschaftlich geprägten Region [s34]. In Subsahara-Afrika sank die abgeschlossene Kinderzahl städtischer Männer schneller als die ländlicher [s72]. Dass Wohnen nahe einer Hauptstraße nicht mit veränderten Samenwerten einhergeht, zeigte eine US-Studie mit 797 Männern: Je 500 m Mehrabstand änderten sich Konzentration um 4,3 % (−5,8 bis 15,7) und Gesamtzahl um 3,1 % (−7,2 bis 14,5), beides statistisch unauffällig [s136]; bei Frauen war ein Wohnort unter 50 m an einer Hauptstraße in den USA mit einem Fekundabilitätsverhältnis von 0,88 (0,80 bis 0,98) verbunden, in Kanada mit 0,93 (0,74 bis 1,16) [s126]. In Georgia (USA) sank die gesamte bewegliche Spermienzahl mit steigender Nachbarschaftsdeprivation (B = −0,403; p < 0,001) [s14].
Mögliche Erklärungen: „Wohnort“ bündelt Luft, Lärm, Licht, Grün, Verkehr, Beruf und Sozialstatus. Die chinesischen Stadt-Land-Unterschiede werden von den Autoren auf Schadstoffe zurückgeführt [s159]; in der Schweiz kommt eher eine Belastung durch die Landwirtschaft in Betracht, was der Abstract aber nicht untersucht [s34]. Die Verkehrsnähe misst nach den Autoren von [s136] eher verkehrsbedingte Luftschadstoffe als Lärm. Die Deprivationsstudie [s14] weist darauf hin, dass der Wohnort auch sozialer Kontext ist; Zusammenhänge mit Lärm, Licht und Grün können damit vermengt sein. Auf Bevölkerungsebene kommen Unterschiede der Kinderzahl [s72] durch soziale und demografische Vorgänge zustande, nicht nur durch die Samenqualität.
Zeitreihen: sinkend, steigend, gemischt
Zeitliche Vergleiche gehen ebenfalls in verschiedene Richtungen. In Rostow sank der Anteil normaler Ejakulate von 66 % (2011) auf 47 % (2021), je 200 Proben [s60]; im Kusbass sank die Spermienkonzentration zwischen 2002 und 2009 um 22 % [s172]. In Wenzhou stiegen von 2014 bis 2019 progressive Beweglichkeit, Gesamtbeweglichkeit und Volumen linear, während die normale Morphologie sank (p = 0,046) [s65]. Die Autoren der russischen Arbeit führen die Veränderung auf Luftverschmutzung zurück, ohne sie mit individuellen Messungen zu verknüpfen [s60]; die Wenzhouer Autoren verbinden den Anstieg mit besserer Umweltqualität, ebenfalls ohne individuelle Exposition [s65]. Das ist jeweils eine Deutung. Zusammensetzung der Proben, Selektion in Reproduktionszentren und wechselnde Referenzgrenzen sind als Störgrößen nicht ausgeschlossen; in [s60] bleibt unklar, welche WHO-Grenze für welches Jahr galt.
Was die Widersprüche gemeinsam zeigen
Fast alle Widersprüche lassen sich auf vier Ursachen zurückführen. Erstens messen die Studien unter derselben Überschrift Verschiedenes (Dauerlicht, Schichtarbeit, Satellitenlicht, Schlafzimmerlicht, Nutzungsdauer). Zweitens sind die Zielgrößen verschieden (Diagnose, Samenparameter, Hormon, Fekundität des Paares, Pubertätsbeginn). Drittens unterscheiden sich die Kollektive und deren Selektion. Viertens sind die Effekte klein, sodass Zufall, Störgrößen und Auswertungsentscheidungen leicht die Richtung kippen können. Ein Widerspruch zwischen zwei Studien ist deshalb meist kein Grund, eine der beiden zu verwerfen, aber auch kein Beleg für eine versteckte Wirkung.