Dieses Kapitel legt die Grundlagen, die für das Verständnis der folgenden Kapitel nötig sind. Es beschreibt zuerst, was unter männlicher Unfruchtbarkeit verstanden wird und wie häufig sie ist. Danach folgen die Anatomie und Physiologie, soweit sie für das Thema Mikrobiom und Spermienqualität zählt, dann die Begriffe, dann die Messgrößen der Samenanalyse mit den Referenzwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) von 2021, und zuletzt die Geschichte der Forschungsfrage von den bakteriologischen Kulturen der 1980er-Jahre bis zu den Sequenzierstudien der 2020er-Jahre. Studienergebnisse zur eigentlichen Frage (Zusammenhang von Mikrobiom und Spermienqualität, Wirkung von Probiotika) behandeln die späteren Kapitel; hier erscheinen sie nur als Meilensteine, um die Entwicklung der Fragestellung nachzuzeichnen. Das Kapitel enthält keine Therapieempfehlung.
Eine Anmerkung zur Quellenlage: Viele der hier zitierten Übersichtsarbeiten sind narrative Übersichten. Wenn sie Zahlen aus Originalstudien anführen, steht im Text „zitiert nach“ und die ID der Übersicht, weil die Originalstudie für diese Studie nicht selbst geöffnet wurde. Die WHO-Referenzwerte stammen zum Teil aus Arbeiten, die nicht in der Master-Quellenliste stehen; sie sind im Text mit Autor, Jahr, Zeitschrift und PubMed-Nummer ausgewiesen.
2.1 Männliche Unfruchtbarkeit: Definition und Häufigkeit
Die WHO definiert Unfruchtbarkeit als die Unfähigkeit, nach zwölf Monaten oder mehr regelmäßigem, ungeschütztem Geschlechtsverkehr schwanger zu werden; diese Definition wird in der Übersicht von Grande und Kollegen wiedergegeben [s050]. Unfruchtbarkeit ist also zunächst eine Eigenschaft des Paares, nicht einer einzelnen Person. Der männliche Anteil lässt sich nur mit Unschärfe beziffern, und die Quellen nennen unterschiedliche Zahlen, die hier nebeneinandergestellt werden, ohne sie zu vereinheitlichen:
- Corral-Vazquez und Kollegen schreiben, Unfruchtbarkeit betreffe weltweit 8 bis 12 % der Paare, und männliche Faktoren trügen zu 40 bis 50 % dieser Fälle bei. Infektionen und Entzündungsreaktionen im männlichen Genitaltrakt seien Ursache von etwa 6 bis 10 % der Unfruchtbarkeitsfälle [s049].
- Neto und Kollegen geben an, bei bis zu 50 % der unfruchtbaren Paare liege ein männlicher Faktor vor; Harnwegs- und Genitalinfektionen kämen als möglicher Beitrag in Betracht [s054].
- Die Einleitung der Metaanalyse von Prihadi und Kollegen beziffert den männlichen Faktor mit etwa 20 bis 30 % der Fälle als alleinige Ursache und etwa 50 % als Beitrag zur gemeinsamen Ursache (so wiedergegeben in den Recherchenotizen dieser Studie) [s020].
Ein großer Teil der männlichen Unfruchtbarkeit bleibt ohne erkennbare Ursache; man nennt das idiopathisch. Auch hier weichen die Zahlen ab, was zeigt, dass der Anteil von der Gründlichkeit der Diagnostik abhängt:
- Grande und Kollegen: zwischen 20 und 50 % der Fälle ohne bekannte Ursache; der Anteil hänge von der diagnostischen Sorgfalt und Tiefe der Analyse ab [s050].
- Magill und MacDonald: Schätzungen idiopathischer männlicher Unfruchtbarkeit lägen bei 30 bis 50 %; oxidativer Stress trage in geschätzten 80 % der idiopathischen Fälle bei [s071].
- Neto und Kollegen: bis zu 25 % der Männer mit auffälligem Spermiogramm gälten als idiopathisch unfruchtbar, weil mit den heutigen Mitteln keine Ursache erkennbar sei [s054].
- Osadchiy und Kollegen nennen in ihrem Abstract, dass bei 30 % der Männer die Ursache einer auffälligen Samenanalyse unbekannt bleibe [s056].
Diese Spannbreite von 20 bis 50 % ist selbst eine Aussage über das Fachgebiet: Es gibt keine einheitliche Zählweise. Für das Thema dieser Studie ist der idiopathische Anteil wichtig, weil ihn die Mikrobiomforschung als mögliche Erklärungslücke aufgreift. Fast alle Probiotikastudien aus den späteren Kapiteln untersuchen ausdrücklich Männer mit idiopathischer Unfruchtbarkeit, meist mit idiopathischer Oligoasthenoteratozoospermie (siehe Begriffe in Abschnitt 2.3) [s020, s007].
Schließlich ist der Zusammenhang zwischen Spermiogramm und tatsächlicher Fruchtbarkeit nur indirekt. Die Samenanalyse gilt als Ersatzmaß (Surrogat) für die männliche Fruchtbarkeit; das wird in der Arbeit von Cooper und Kollegen (2010) ausdrücklich so formuliert: Samenqualität werde in der klinischen Andrologie, in der Reproduktionstoxikologie und in der Epidemiologie als Ersatzmaß der männlichen Fertilität genommen (Cooper et al. 2010, Human Reproduction Update, PMID 19934213, Abstract abgerufen). Fast alle Studien dieser Synthese messen ebenfalls Ersatzgrößen (Spermiogramm, DNA-Fragmentierung), nicht Schwangerschaften oder Geburten.
2.2 Anatomie und Physiologie, soweit für das Thema nötig
Woraus das Ejakulat besteht. Das Ejakulat besteht aus Spermien und den Sekreten mehrerer Organe. Neto und Kollegen beschreiben es als Gemisch aus Sekreten von Hoden, Nebenhoden, Prostata, Samenbläschen, Bulbourethraldrüsen (Cowper-Drüsen) und periurethralen Drüsen; dieser Nährstoffreichtum biete mikrobiellem Wachstum ein günstiges Milieu [s054]. Corral-Vazquez und Kollegen ergänzen, der leicht basische pH-Wert und die molekulare Zusammensetzung des Samens bildeten einen geeigneten Lebensraum für Mikroorganismen [s049]. Mengenanteile der einzelnen Drüsen am Ejakulatvolumen lieferten die für diese Studie abgerufenen Quellen nicht; sie werden hier nicht angegeben. Dasselbe gilt für die Dauer der Spermatogenese beim Menschen: Sie steht in keiner der abgerufenen Quellen, und eine Zahl aus dem Gedächtnis wird nicht eingesetzt. Die einzige Angabe zur Länge eines Spermatogenesezyklus in den Eingabedaten betrifft Hunde (70 Tage in einer Studie mit 14 Rüden) und ist nicht auf den Menschen übertragbar [s013].
Woher die Bakterien im Ejakulat stammen können. Das Ejakulat passiert auf seinem Weg die Harnröhre, und dort und an der Haut des Penis (Sulcus coronarius) leben ohnehin Bakterien. Die Zusammensetzung des seminalen Mikrobioms ergibt sich nach Neto und Kollegen aus dem Beitrag verschiedener Zonen und Flüssigkeiten des Urogenitaltrakts wie Urin, Harnröhre und Sulcus coronarius [s054]. Sie führen weiter an, etwa 30 % der Mikroorganismen im Samen stammten aus dem Mikrobiom der Harnröhre; manche Gattungen (Pseudomonas, Pseudoxanthomonas, Acidovorax) seien im Samen gegenüber der Harnröhre überrepräsentiert, was auf einen Ursprung in weiter „oben“ liegenden Abschnitten hindeute [s054]. Henkel nennt als Beleg für die Verbindung von Hautflora und Harnröhre eine Untersuchung von Willén und Kollegen, nach der 71 % der Bakterien, die den Sulcus coronarius besiedeln, auch im distalen Teil der Harnröhre nachweisbar waren (zitiert nach [s051]). Henkel hält außerdem fest, das Ejakulat sei normalerweise von Kommensalen wie Staphylococcus epidermidis oder S. viridans besiedelt und/oder mit Bakterien der vorderen Harnröhre verunreinigt [s051].
Dass nicht nur die Harnröhre beiträgt, zeigt die Studie von Lundy und Kollegen (2021, European Urology): Sie verglich bei 25 Männern mit primärer idiopathischer Unfruchtbarkeit und 12 gesunden Männern mit nachgewiesener Vaterschaft die Mikrobiome von Rektalabstrich, Ejakulat und Mittelstrahlurin. Das Ejakulat enthielt ein diverses Mikrobiom mit nur mäßiger Ähnlichkeit zum Urinmikrobiom; nach Vasektomie schien sich das seminale Mikrobiom zu verändern, was auf einen Beitrag von Hoden oder Nebenhoden hindeutet [s092]. Chatzokou und Kollegen berichten aus derselben Arbeit, nur 2,3 % der standardisierten Arten seien in allen drei Umgebungen gemeinsam gewesen und 10 % zwischen Ejakulat und Urin [s036]. Grande und Kollegen führen als Hinweis auf einen Beitrag der Samenwege an, dass nach Vasektomie Collinsella (Stamm Actinobacteria) und Staphylococcus (Stamm Firmicutes) im Ejakulat abnahmen, während Corynebacterium zunahm, was dessen Vorkommen in den akzessorischen Drüsen bestätigen solle [s050]. Magill und MacDonald referieren, in erstem Harnstrahl (als Maß der Harnröhre) sei die Bakterienliste kürzer und die Gesamtzahl niedriger als im ersten Ejakulatanteil, was für einen eigenen Beitrag des oberen Genitaltrakts spreche [s071]. Corral-Vazquez und Kollegen fassen zusammen, die Artenprofile von Samen und Urin bzw. Hodenproben überlappten, aber nur teilweise, sodass im Samen Arten vorkämen, die im ersten Urinanteil fehlten [s049].
Ist der Hoden steril? Lange galt der Genitaltrakt oberhalb der Harnröhre als keimfrei. Diese Vorstellung ist in der Literatur der 2010er- und 2020er-Jahre erschüttert worden, aber die Befundlage ist dünn und methodisch heikel:
- Alfano und Kollegen (Mailand, 2018, Human Reproduction) untersuchten in einer Querschnittsstudie 15 Hoden: fünf Männer mit idiopathischer nichtobstruktiver Azoospermie (iNOA) und negativer Spermiengewinnung bei mikrochirurgischer testikulärer Spermienextraktion (microTESE), fünf mit iNOA und positiver Gewinnung und fünf normozoosperme Männer, die wegen einer Orchiektomie operiert wurden. Methoden waren Ultra-Tiefen-Pyrosequenzierung und digitale Tröpfchen-PCR für die Bakterienlast. Bei den Normozoospermen fanden sich kleine Bakterienmengen mit den Stämmen Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes und Proteobacteria. Bei iNOA war mehr Bakterien-DNA vorhanden (P = 0,02), verbunden mit geringerer taxonomischer Vielfalt durch das Fehlen von Bacteroidetes und Proteobacteria (P = 2 × 10⁻⁵). Proben mit negativer Spermiengewinnung hatten eine vollständige Keimzellaplasie und eine weitere Verminderung von Firmicutes und Clostridia (P < 0,05). Die Autoren weisen selbst darauf hin, dass die kleine Probenzahl eine externe Bestätigung verlange und dass das paraneoplastische Mikromilieu der entfernten Hoden die Befunde beeinflussen könnte [s104]. Stärke: Gewebeproben direkt aus dem Hoden. Schwäche: n = 15, drei Gruppen mit je fünf Männern, Orchiektomie-Material als Vergleich.
- Eine Übersicht der Padova-Gruppe zitiert die Arbeit von Molina und Kollegen: Mit 16S-Sequenzierung und strengen Dekontaminationsprotokollen seien zehn Bakteriengattungen als spezifisch für testikuläre Spermien identifiziert worden (unter anderem Blautia, Collinsella, Prevotella); Prevotella habe sich in mehr als 90 % der Hodenproben gefunden. Entscheidend ist der Hinweis derselben Übersicht, Kontamination habe 50 bis 70 % aller bakteriellen Reads in testikulären Spermienproben ausgemacht (zitiert nach [s050]).
- Die russische Arbeitsgruppe um Faniev und Kadyrov untersuchte Hodengewebe aus der Mikro-TESE. In der Serie von 57 Patienten (29 mit nichtobstruktiver, 19 mit obstruktiver Azoospermie, 9 fertile Männer) war die Vielfalt des Hodenmikrobioms (Chao1-, Shannon- und Simpson-Index, Zahl taxonomischer Einheiten) bei beiden Azoospermieformen signifikant niedriger als bei fertilen Männern, und die Harnröhrenmikrobiota unterschied sich zwischen den Gruppen nicht signifikant [s062]. Eine Literaturübersicht derselben Gruppe wählte 48 von 167 Quellen aus PubMed und eLibrary und schloss, menschliches Hodengewebe enthalte eigene mikrobielle Populationen und sei nicht mikrobiologisch steril [s069].
Zusammengenommen: Bakterien-DNA im Hoden wird gefunden, doch bei niedriger Biomasse macht Kontamination einen großen Teil der Signale aus. Daraus folgt für die Lektüre der späteren Kapitel, dass „Bakterien im Hodengewebe“ nicht dasselbe ist wie „lebende, funktionell wirksame Bakterien im Hoden“.
Die Blut-Hoden-Schranke und das Darm-Hoden-Modell. Die Keimzellen liegen hinter der Blut-Hoden-Schranke, die sie vor schädlichen Umweltreizen wie Krankheitserregern und Fremdstoffen schützt. In der Arbeit von Al-Asmakh und Kollegen (2014, PLoS One) wurde an Mäusen geprüft, ob Darmbakterien die Hodenentwicklung beeinflussen. Verglichen wurden spezifiziert pathogenfreie Mäuse (SPF) und keimfreie Mäuse (GF). Bei den keimfreien Tieren war die Lumenbildung in den Hodenkanälchen am 16. Tag nach der Geburt verzögert, und Perfusionsversuche mit Evans-Blau zeigten eine erhöhte Durchlässigkeit der Blut-Hoden-Schranke. Die Eiweiße Occludin, ZO-2 und E-Cadherin waren im Hoden keimfreier Tiere vermindert. Wurden die keimfreien Mäuse Clostridium tyrobutyricum ausgesetzt, einem Bakterium, das viel Butyrat bildet, normalisierte sich die Schranke und die Haftproteine. Außerdem hatten die keimfreien Mäuse niedrigere Serumspiegel der Gonadotropine LH und FSH sowie weniger Testosteron im Hoden [s114]. Das ist ein Tierversuch an Mäusen, der zeigt, dass Darmbakterien die Hodenphysiologie prägen können; für den Menschen ist er kein Beleg, aber er hat das Konzept der Darm-Hoden-Achse (englisch gut-testis axis) geprägt.
Grande und Kollegen beschreiben weitere Wege, auf denen die Darmflora den männlichen Genitaltrakt erreichen könnte. Eine erhöhte Darmdurchlässigkeit erlaube es Lipopolysacchariden (LPS), in den Kreislauf zu gelangen; bei adipösen Männern sei ein LPS-Anstieg gezeigt worden, der mit dem Testosteronspiegel zusammenhänge. Im Tierversuch senke LPS bei Ratten, Schafen, Rindern und nichtmenschlichen Primaten Häufigkeit und Amplitude der LH-Pulse; Leydig-Zellen trügen den Endotoxinrezeptor TLR4, und LPS unterdrücke die Testosteronbildung der Leydig-Zellen direkt, wobei das Steroidogenic-acute-regulatory-Protein (StAR) eine Rolle spiele. LPS könne Orchitis auslösen und die Zellkontakt-Marker der Blut-Hoden-Schranke vermindern, und Interleukin-6 aus der Darmflora könne die Tight Junctions der Sertoli-Zellen über den ERK-MAPK-Weg stören [s050]. Dies sind Mechanismusvorschläge aus Übersichtsarbeiten, überwiegend aus Tierexperimenten.
In dasselbe Bild gehört die Arbeit von Ding und Kollegen (2020, Gut): Mäuse mit fettreicher Kost und Mäuse mit Normalkost lieferten Darmbakterien für eine Stuhltransplantation auf Mäuse mit Normalkost. Die Übertragung von Bakterien fettgefütterter Mäuse senkte Spermatogenese und Spermienmotilität deutlich, die Übertragung von normalgefütterten Tieren nicht. Die Analyse zeigte eine starke Zunahme der Gattungen Bacteroides und Prevotella, die vermutlich zur metabolischen Endotoxinämie beitrugen; es kam zu Infiltration des Darms mit T-Zellen und Makrophagen und zu mehr entzündungsfördernden Zytokinen im Nebenhoden. Bei Probanden fand sich eine starke negative Korrelation zwischen Bacteroides-Prevotella-Häufigkeit und Spermienmotilität sowie eine positive zwischen Blutendotoxin und Bacteroides. Die Genexpression für Meiose und Mitochondrienfunktion im Hoden war vermindert [s097]. Stärke: Kombination aus Interventionsexperiment (Transplantation) und Humanproben. Schwäche: Der kausale Teil ist ein Mausmodell mit fettreicher Kost; die Humandaten sind Korrelationen (Zahlen zu den Humanproben standen im abgerufenen Abstract nicht).
Auch Neto und Kollegen halten fest, es bestehe eine starke Wechselwirkung zwischen Darmmikrobiom und der Regulation der Hodenfunktion, bekannt als Darm-Hoden-Achse [s054], und Corral-Vazquez und Kollegen nennen dieselbe Verbindung als physiologische Brücke zwischen systemischen Faktoren und dem Samenmikrobiom [s049]. Diese Konzepte werden in späteren Kapiteln mit den Humanstudien verknüpft.
Entzündungszellen im Ejakulat. Auch ohne Infektion enthält das Ejakulat weiße Blutkörperchen. Henkel gibt die normale Zusammensetzung der seminalen Leukozyten mit Granulozyten (50 bis 60 % und damit am häufigsten), Makrophagen (20 bis 30 %) und T-Lymphozyten (2 bis 5 %) an [s051]. Leukozyten können im Rahmen ihrer normalen Funktion nach derselben Quelle etwa tausendmal mehr reaktive Sauerstoffspezies bilden als Spermien. Übersteigt die Leukozytenkonzentration im Samen 10⁶/ml, gilt das als pathologisch und sei mit schlechter Samenqualität und schlechteren Ergebnissen der assistierten Reproduktion verbunden [s051].
Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) und die Besonderheit der Spermien. ROS entstehen nach Henkel physiologisch in den Mitochondrien aller aerob lebenden Zellen als Nebenprodukt der Energiegewinnung, wobei etwa 1 bis 5 % der Elektronen in freie Radikale statt in ATP münden. Wasserstoffperoxid ist für Genregulation und Zellsignale nötig. Sperma sei jedoch besonders empfindlich: Die Plasmamembran enthalte etwa 50 % mehrfach ungesättigte Fettsäuren, darunter Docosahexaensäure mit etwa 21 %; Lipidperoxidation verringere die Fluidität der Membranen und störe Kapazitation, Akrosomreaktion und Spermien-Eizellen-Fusion. Mitochondriale DNA sei etwa hundertmal anfälliger für oxidative Schäden als Kern-DNA, weil sie kürzer sei, schneller repliziere, nicht von Histonen oder Protaminen geschützt werde und nur einfache Reparaturmechanismen habe. Als Marker oxidativer DNA-Schäden nennt Henkel 8-Hydroxy-2'-desoxyguanosin (8-OHdG) [s051]. Zu den Zytokinen schreibt er, Interleukin-6 oder TNF-α kämen normalerweise im Ejakulat vor, seien aber bei unfruchtbaren Männern und bei Infektionen des männlichen Genitaltrakts deutlich höher, und die Zytokinspiegel korrelierten negativ mit Spermienkonzentration, Motilität, Vitalität und DNA-Fragmentierung [s051]. Diese Physiologie ist der Hintergrund für den Mechanismus, der in den späteren Kapiteln wiederkehrt: Bakterien oder Entzündungszellen erhöhen oxidativen Stress, und oxidativer Stress schädigt Membran und Erbgut der Spermien.
Wege, auf denen Bakterien Spermien beeinflussen könnten. Henkel führt sechs Wege auf, auf denen Bakterien unmittelbar auf Spermienfunktionen wirken könnten: Anheftung an die Spermienzellen, Veränderung der Spermienstruktur, Störung des Spermienstoffwechsels, Verminderung der Stabilität von Mitochondrien- und Plasmamembran mit sinkender Motilität, Auslösen von Entzündung und oxidativem Stress, und direkte Hemmung von Funktionen wie Akrosomverlust und Akrosomreaktion. Konkret werden die Anheftung über Pili (etwa bei Corynebacterium oder Escherichia coli), die Bildung von Biofilmen bei Enterococcus, Chlamydia trachomatis oder Mycoplasma und die Absonderung von Lipopolysacchariden, Hämolysinen oder Quorum-Sensing-Molekülen genannt [s051]. Das ist ein Katalog möglicher Mechanismen aus einer narrativen Übersicht, kein Nachweis, dass diese Wege beim Menschen die Spermienqualität in der Alltagsbedingung verändern.
Prevotella und Körpergewicht. Grande und Kollegen schreiben, eine Zunahme von Prevotella im Samen sei mit Oligozoospermie und mit adipositasassoziierter Asthenozoospermie verbunden; Prevotella im Samen stamme direkt aus dem Hoden; ihre Häufigkeit korreliere umgekehrt mit der Spermienkonzentration und direkt mit dem Body-Mass-Index. Ein umgekehrter Zusammenhang zwischen Spermienmotilität und Body-Mass-Index bestehe bei Adipösen, wenn das Verhältnis Prevotella zu Bacteroidetes erhöht sei; bei normalem Verhältnis sei Adipositas nicht mit verminderter Motilität verbunden gewesen [s050]. Wie bei allen Beobachtungen dieses Kapitels sind das Zusammenhänge, keine Ursachennachweise.
Die Partnerin als zweites Kompartiment. Das Ejakulat trifft auf die Flora der Scheide, und beide Seiten tauschen Keime. Neto und Kollegen berichten, sexuell aktive Paare teilten 56 % der vorherrschenden Gattungen; bei Paaren mit positiver Kultur beider Partner teilten 61 % mindestens einen genitalen Krankheitserreger [s054]. Mändar und Kollegen (2015, Research in Microbiology) untersuchten 23 Paare mit Illumina-HiSeq-Sequenzierung der 16S-rRNA-V6-Region: Die Gemeinschaften im Samen waren deutlich vielfältiger, hatten aber niedrigere Gesamtbakterienkonzentrationen als die der Scheide. Gardnerella vaginalis dominierte bei der Hälfte der Frauen, deren Partner eine bedeutende Leukozytospermie hatte, aber nur bei einer von 17 Frauen, deren Partner keine hatte. Nach dem Geschlechtsverkehr nahm die relative Häufigkeit von Lactobacillus crispatus deutlich ab, und die Übereinstimmung zwischen Samen und Scheide war hoch [s113]. Stärke: Paardesign. Schwäche: Nur 23 Paare, Querschnitt. Dies ist der Ausgangspunkt für den später aufgegriffenen Gedanken eines gemeinsamen Genitalmikrobioms des Paares; in der Übersicht von Grande und Kollegen heißt es entsprechend, künftige Forschung werde die Rolle eines „Paar-Genitalmikrobioms“ berücksichtigen müssen [s050].
2.3 Begriffe und Definitionen
Die Literatur zum Thema verwendet Begriffe, die in Studien unterschiedlich gebraucht werden. Die folgenden Definitionen geben wieder, wie die zitierten Quellen sie fassen; wo sie voneinander abweichen, ist das vermerkt.
Mikrobiota, Mikrobiom, Metabolom. Grande und Kollegen trennen die Begriffe sauber: Mikrobiota bezeichne die lebenden Mikroben in einem bestimmten Lebensraum, Mikrobiom die Gesamtheit der Genome aller Mikroorganismen dort; beide Begriffe würden häufig synonym gebraucht [s050]. Magill und MacDonald fassen es dreistufig: Die Mikroorganismen im Menschen seien die Mikrobiota, deren Genome das Mikrobiom, und die daraus entstehenden kleinen Moleküle und Folgeprodukte das Metabolom [s071]. Corral-Vazquez und Kollegen sprechen von Mikrobiota für mikrobielle Gemeinschaften (Bakterien, Viren, Pilze), die kommensal in verschiedenen Geweben leben [s049]; Neto und Kollegen verwenden „Mikrobiom“ für die Mikroorganismen, die bestimmte Organe, Systeme oder Körperflüssigkeiten besiedeln [s054]. Diese Studie verwendet „Mikrobiom“ im üblichen Sprachgebrauch der Literatur für die mikrobielle Gemeinschaft, ohne die strenge Unterscheidung jedes Mal zu wiederholen, und benennt Messmethoden, wo es darauf ankommt.
Zur Einordnung der Größenordnung nennen die Quellen unterschiedliche Vergleiche, die nicht zusammenpassen und deshalb getrennt stehen: Grande und Kollegen schreiben, der Mensch werde „zu 100 % menschlich geboren, aber zu 90 % mikrobiell sterben“, und die Mikrobiota steuerten mehr als 150-mal so viel genetische Information bei wie das menschliche Genom [s050]. Magill und MacDonald schreiben, die Mikroorganismen im Menschen übertrafen die menschlichen Zellen zehn zu eins [s071]. Altmäe und Kollegen (2019, Nature Reviews Urology) formulieren im Abstract, im Körper gebe es mehr mikrobielle als menschliche Zellen und mehr mikrobielle als menschliche Gene [s100]. Diese Aussagen beschreiben den Körper insgesamt und sagen nichts über das Ejakulat.
Dysbiose. Neto und Kollegen fassen Dysbiose weit: Sie könne Ungleichgewichte in der Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft, den Verlust nützlicher Symbionten, die Vermehrung von Pathobionten oder opportunistischen Organismen und Störungen des Wettbewerbs und der Vielfalt zwischen den Mikroben umfassen [s054]. Eine allgemein anerkannte Referenz für ein „gesundes“ seminales Mikrobiom gibt es nicht; Magill und MacDonald halten fest, die häufigste Art variiere in einem gesunden Mann entlang des Urogenitaltrakts, was es schwer mache, ein gesundes seminales Mikrobiom zu bestimmen [s071]. Dysbiose ist damit ein Begriff ohne Messlatte, und das ist eine Schwäche des ganzen Forschungsfelds.
Bakteriospermie. Henkel definiert sie als Anwesenheit von Bakterien in der Samenflüssigkeit; klinisch gelte eine Samenprobe als bedeutsam bakteriospermisch, wenn die Kultur mehr als 10³ koloniebildende Einheiten (KBE) pro ml ergebe. Er weist darauf hin, dass die WHO den Begriff in ihren beiden jüngsten Handbüchern zur Samenanalyse nicht erwähnt [s051]. Die Schwelle ist nicht überall gleich: Ensslen und Kollegen (Aachen, 1990) sprachen von behandlungsbedürftiger Bakteriospermie bei Keimkonzentrationen über 10⁴ KBE/ml Ejakulat [s121]. Die Prävalenz hängt stark von Methode und Probennahme ab. Henkel nennt positive Samenkulturen zwischen 6 und 68 % und führt die Spanne auf Methodenunterschiede und mögliche Verunreinigung durch Bakterien aus Harnröhre oder Haut bei mangelhafter Beachtung der Standardverfahren zurück; genitale Infektionen schwankten zwischen 10 und 35 % [s051]. Neto und Kollegen berichten Bakteriospermie je nach Studie zwischen 7 und 65,7 % [s054]. Eine weitere Übersicht nennt als obere Grenzen berichteter Spannen 34,88 % mit Kultur und 35,1 % mit PCR [s012]. Wichtig ist die begriffliche Trennung: Bakteriospermie ist ein kultureller oder molekularer Nachweis von Bakterien, keine Diagnose. Die Sequenzierung erfasst auch nicht kultivierbare Arten und liefert relative Anteile, sagt aber nicht, ob die Bakterien lebend, krankheitsrelevant oder Verunreinigung sind. Corral-Vazquez und Kollegen betonen, die Anwesenheit von Bakterien im Samen sei ursprünglich als Spur früherer oder aktueller Infektionen des Urogenitaltrakts und möglicher Ausdruck unzureichender zellulärer Immunantworten gedeutet worden, werde heute aber in Proben Gesunder, Infizierter, Fruchtbarer und Unfruchtbarer nachgewiesen [s049].
Leukozytospermie. Nach der WHO liegt eine Leukozytospermie vor, wenn die Leukozytenkonzentration im Samen 1 × 10⁶ peroxidasepositive Zellen/ml übersteigt; die WHO empfiehlt die Beurteilung 30 bis 60 Minuten nach der Ejakulation. Der klassische Nachweis ist der Endtz-Test, der Zellen mit Peroxidase, also Granulozyten, anfärbt, nicht aber Lymphozyten, Makrophagen oder Monozyten; die WHO empfiehlt Färbung mit o-Toluidin, wobei Werte von mindestens 1 × 10⁶ peroxidasepositiven Zellen/ml als zu hoch gelten. Alternativ weisen Antikörper gegen CD45 alle Leukozyten nach. Henkel berichtet, einige Autoren hielten den Grenzwert für zu hoch, andere für zu niedrig [s051]. Neto und Kollegen geben ebenfalls mehr als 1,0 Million Leukozyten pro ml Samen als Kriterium an [s054]. Leukozytospermie sei bei etwa 30 % der unfruchtbaren und bis zu 20 % der fruchtbaren Männer zu finden; bei 80 % der leukozytospermischen Männer sei keine Infektion nachweisbar [s051]. Sie ist damit ein Entzündungs-, kein Infektionsbefund. Ursachen außer Infektionen seien nach Henkel autoimmune Zustände, Varikozele, Alkohol, Rauchen, Drogen, Harnröhrenengen und Eingriffe wie Vasovasostomie [s051].
Idiopathische Unfruchtbarkeit und die Begriffe der Samenanalyse. Idiopathisch heißt: ohne erkennbare Ursache; Grande und Kollegen merken an, der Begriff werde für Störungen gebraucht, deren Ursache noch nicht definiert ist oder mit den verfügbaren Mitteln nicht bestimmt werden kann [s050]. Die Kategorien der Samenanalyse sind nach Neto und Kollegen so umrissen: Oligozoospermie bedeute eine Spermienkonzentration unter der WHO-Referenzgrenze (zum Beispiel 16 × 10⁶/ml), Asthenozoospermie typischerweise weniger als 30 % progressiv bewegliche Spermien oder weniger als 42 % Gesamtmotilität, Azoospermie das Fehlen von Spermien im Ejakulat, und Oligoasthenoteratozoospermie (OAT) Auffälligkeiten in den drei Hauptparametern Konzentration, Motilität und Morphologie [s054]. Die Azoospermie wird weiter unterteilt in obstruktive (OA) und nichtobstruktive (NOA) Formen [s020]. Mit „Morphologie“ ist im klassischen Sinn die Gestalt von Kopf, Mittelstück und Flagellum gemeint [s003]. Zu beachten ist, dass die sechste WHO-Auflage diese beschreibenden Begriffe nach Boitrelle und Kollegen nicht mehr verwendet (siehe Abschnitt 2.4); die Studien dieser Synthese benutzen sie dennoch fast durchgehend.
Prostatitis. Grande und Kollegen führen die Einteilung nach den National Institutes of Health auf: infektiöse Formen (akut und chronisch bakteriell), chronische Prostatitis beziehungsweise chronisches Beckenschmerzsyndrom (CP/CPPS) und asymptomatische entzündliche Prostatitis. Weniger als 10 % der Männer mit chronischer Prostatitis hätten eine bestätigte bakterielle Infektion; der Anteil der Männer mit Prostatitissymptomen liege bei 2,2 bis 9,7 % [s050]. Das erklärt, warum die Mikrobiomforschung gerade bei dieser Erkrankung ansetzt: Der Erregernachweis gelingt meist nicht, die Beschwerden sind aber da.
Probiotika, Präbiotika, Synbiotika. Probiotika sind nach der Definition von FAO und WHO aus dem Jahr 2002 lebende Mikroorganismen, die in ausreichender Menge verabreicht dem Wirt einen gesundheitlichen Nutzen bringen (so zitiert in der Einleitung der Metaanalyse von Prihadi und Kollegen, nach den Recherchenotizen dieser Studie) [s020]. Corral-Vazquez und Kollegen beschreiben Präbiotika als Produkte, die das Wachstum nützlicher Mikroorganismen fördern, und Probiotika als Präparate mit lebenden nützlichen Mikroorganismen, meist Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Streptococcus, Enterococcus, Escherichia und Bacillus [s049]. Ein Synbiotikum ist die Kombination beider. Der Begriff „Paraprobiotikum“ (inaktivierte Mikroorganismen oder deren Bestandteile) taucht im Titel einer Rattenstudie auf, in der lebende und abgetötete Lactobacillus rhamnosus GG verglichen wurden [s025]. Wichtig für die späteren Kapitel: Ein „Probiotikum“ ist kein einheitlicher Stoff. Stamm, Dosis (koloniebildende Einheiten), Begleitstoffe und Dauer unterscheiden sich von Studie zu Studie.
Maße der Mikrobiomforschung. Zwei Maße kehren in den Studien ständig wieder und werden deshalb kurz erklärt. Die Alpha-Diversität beschreibt, wie vielfältig die Gemeinschaft innerhalb einer einzelnen Probe ist (Beispiele aus den Studien: Chao1-, Shannon- und Simpson-Index [s062]). Die Beta-Diversität beschreibt, wie stark sich die Zusammensetzung zwischen Proben oder Gruppen unterscheidet. Corral-Vazquez und Kollegen nennen beide ausdrücklich als Auswertungsmöglichkeiten der Sequenzierung („taxonomische Diversitätsstudien“ mit Alpha- und Beta-Diversität oder Clusteranalysen) [s049]. Dazu kommt die Bakterienlast, also die Menge an Bakterien pro Probe, die mit quantitativer PCR bestimmt wird, etwa bei Baud und Kollegen [s101]. Sie ist nicht dasselbe wie der relative Anteil einer Gattung: Eine Gattung kann einen hohen Anteil der Sequenzen stellen, auch wenn die Gesamtlast gering ist, und umgekehrt.
2.4 Messgrößen: Samenanalyse, WHO-Referenzwerte 2021 und Mikrobiomdiagnostik
Die Samenanalyse als Grundlage. Alle Studien der folgenden Kapitel beschreiben die Spermienqualität mit denselben Basisparametern: Ejakulatvolumen, Spermienkonzentration (Millionen pro ml), Gesamtzahl pro Ejakulat, Beweglichkeit (Motilität, getrennt in progressiv und gesamt), Vitalität und Morphologie (Anteil normal geformter Spermien). Dazu kommen erweiterte Messungen: die Fragmentierung der Spermien-DNA (englisch sperm DNA fragmentation, SDF; in den Studien meist als DNA-Fragmentierungsindex, DFI), die reaktiven Sauerstoffspezies im Samen und die Leukozytenzahl. Mowla und Kollegen (eLife 2025) setzten in einer Studie mit 223 Männern zum Beispiel Samenanalyse, TUNEL-Test (terminal-deoxynucleotidyl-transferase-mediated-dUTP-nick-end-labelling), Comet-Test, Luminol-Chemilumineszenz für ROS und 16S-Sequenzierung ein [s043]. Für die erweiterten Messungen gibt es keine verbindlichen Grenzwerte: Nach der Kritik von Boitrelle und Kollegen beschreibt die sechste WHO-Auflage Methoden zur DNA-Fragmentierung ohne Schwellenwerte und rät, jedes Labor solle seinen eigenen Referenzbereich entwickeln (Boitrelle et al. 2021, Life, PMID 34947899, PMC8706130, Volltext am 04.10.2026 abgerufen).
Die WHO-Referenzwerte: Auflage 2010 und Auflage 2021. Die Referenzgrenzen der WHO sind keine „Normalwerte“, sondern 5. Perzentile (5th centile) einer Referenzpopulation fruchtbarer Männer, also Werte, die 5 % dieser Männer unterschreiten. Die fünfte Auflage des WHO-Handbuchs erschien 2010. Cooper und Kollegen, die diese Referenzwerte ableiteten, berichten im Abstract: Ausgewertet wurden Proben von mehr als 4500 Männern in 14 Ländern auf vier Kontinenten, mit Schwerpunkt auf fruchtbaren Männern, deren Partnerin innerhalb von zwölf Monaten schwanger wurde. Die unteren Referenzgrenzen (5. Perzentile) lagen bei 1,5 ml Ejakulatvolumen, 39 Millionen Spermien pro Ejakulat, 15 Millionen Spermien pro ml, 32 % progressiver Beweglichkeit und 4,0 % morphologisch normalen Formen (Cooper et al. 2010, Human Reproduction Update 16(3):231-245, PMID 19934213, Abstract abgerufen). Boitrelle und Kollegen beschreiben die Referenzpopulation der fünften Auflage dagegen mit 1953 Männern aus acht Ländern; die beiden Zahlenangaben stehen hier nebeneinander, ohne dass sich der Unterschied aus den abgerufenen Texten auflösen ließe.
Die sechste Auflage erschien 2021. Ihre Referenzdaten beruhen nach Boitrelle und Kollegen auf 3589 fertilen Männern aus 13 Ländern (1800 Männer aus der fünften Auflage und 1789 neue; Kriterium: Zeit bis zur Schwangerschaft höchstens zwölf Monate). Die zugrunde liegende Auswertung veröffentlichten Campbell und Kollegen (2021, Andrology, PMID 33528873): Sie analysierten Samendaten von mehr als 3500 Männern aus zwölf Ländern, um zu prüfen, ob die Werte von 2010 noch gelten, und kombinierten dafür früher veröffentlichte Daten (2010 bis 2020) mit den ursprünglichen Daten von 2010. Laut Abstract lagen die 5. Perzentile bei 16 × 10⁶/ml Konzentration, 30 % progressiver Beweglichkeit (42 % Gesamtbeweglichkeit) und 4 % normalen Formen; die Autoren räumen Lücken in der geografischen Abdeckung ein und halten die Stichprobe für begrenzt (Campbell et al. 2021, Abstract abgerufen). Die Zahl der Länder (zwölf im Abstract von Campbell, 13 bei Boitrelle) unterscheidet sich zwischen den beiden Quellen; sie werden hier wie berichtet wiedergegeben.
Die folgende Tabelle stellt die Werte der Auflagen nebeneinander. Die Zahlen in Klammern sind die 95-%-Konfidenzintervalle der Perzentile. Die Konzentration pro ml findet sich in der Tabelle von Boitrelle und Kollegen nicht; sie stammt aus den Abstracts von Cooper (2010: 15) und Campbell (2021: 16).
| Parameter | WHO 2010 (5. Auflage) | WHO 2021 (6. Auflage) |
|---|---|---|
| Ejakulatvolumen (ml) | 1,5 (1,4 bis 1,7) | 1,4 (1,3 bis 1,5) |
| Gesamtzahl der Spermien (10⁶ pro Ejakulat) | 39 (33 bis 46) | 39 (35 bis 40) |
| Spermienkonzentration (10⁶ pro ml) | 15 (Cooper, Abstract) | 16 (Campbell, Abstract) |
| Gesamtbeweglichkeit (%) | 40 (38 bis 42) | 42 (40 bis 43) |
| Progressive Beweglichkeit (%) | 32 (31 bis 34) | 30 (29 bis 31) |
| Nichtprogressive Beweglichkeit (%) | 1 | 1 (1 bis 1) |
| Unbewegliche Spermien (%) | 22 | 20 (19 bis 20) |
| Vitalität (%) | 58 (55 bis 63) | 54 (50 bis 56) |
| Normalformen der Morphologie (%) | 4 (3 bis 4) | 4 (3,9 bis 4) |
Quelle der Tabelle, sofern nicht anders vermerkt: Boitrelle et al. 2021, Tabelle 2. Für die Leukozytenschwelle und die Schwelle der Bakteriospermie (nicht Teil dieser Tabelle) siehe Abschnitt 2.3 [s051, s054]. Die oft genannten Schwellen 16 × 10⁶/ml, unter 30 % progressiv beweglich und unter 42 % Gesamtmotilität geben auch Neto und Kollegen als WHO-Bezugsgrenzen wieder [s054]. Die Zahlen unterscheiden sich zwischen den Auflagen nur geringfügig; bei allen Parametern, für die beide Auflagen Konfidenzintervalle angeben, überlappen oder berühren sich diese (bei der progressiven Beweglichkeit berühren sich die Intervalle 31 bis 34 und 29 bis 31 genau bei 31).
Was sich an der sechsten Auflage grundsätzlich geändert hat. Boitrelle und Kollegen betonen drei Punkte, die für das Lesen der Studien wichtig sind. Erstens verzichtet die sechste Auflage auf den Begriff der Referenzgrenzen und schlägt stattdessen „Entscheidungsgrenzen“ (decision limits) vor, benennt aber weder für die Basisparameter noch für erweiterte oder fortgeschrittene Parameter solche Entscheidungsgrenzen. Die Autoren zitieren, die 5. Perzentile seien nur ein Weg, die Ergebnisse zu deuten, und die 5. Perzentile allein reichten für die Diagnose männlicher Unfruchtbarkeit nicht aus. Zweitens werden in den rund 280 Seiten der aktuellen Auflage die Begriffe Normozoospermie, Asthenozoospermie, Nekrozoospermie und Teratozoospermie nicht mehr verwendet. Drittens bleiben einige Weltregionen, etwa Südamerika und Subsahara-Afrika, in der Referenzpopulation unterrepräsentiert; niedrige Konzentrationen (unter 2 × 10⁶/ml) seien genauer zu beurteilen (Boitrelle et al. 2021). Die Autoren behandeln außerdem die neuen Kapitel zur erweiterten Untersuchung (mit wachsender Beachtung genetisch bedingter männlicher Unfruchtbarkeit) und zur fortgeschrittenen Untersuchung (zum Beispiel oxidativer Stress im Samen, Akrosomreaktion).
Für die Mikrobiomstudien hat das drei Folgen. Die meisten Arbeiten benutzen die Kategorien der älteren Auflagen (Oligo-, Astheno-, Terato-, Azoospermie), meist ohne zu nennen, welche Auflage sie meinen. Die Grenzwerte der fünften und sechsten Auflage sind für Konzentration (15 gegenüber 16 × 10⁶/ml) und progressive Beweglichkeit (32 gegenüber 30 %) nahe beieinander, aber nicht identisch; wer Studien vergleicht, muss also nach der verwendeten Auflage fragen. Und ein Spermiogramm unter der Referenzgrenze ist kein Beweis für Unfruchtbarkeit: Die Grenzen sind das 5. Perzentil fruchtbarer Männer, also werden definitionsgemäß 5 % der fruchtbaren Männer darunter liegen.
Wie sich die Messgrößen mit dem Alter und der Population verändern. Die Spermienparameter sind keine Konstanten. Ulubay und Kollegen (2022, International Journal of Reproductive BioMedicine) werteten in Samsun (Türkei) Daten von 1594 normozoospermen Männern aus: Bei den 18- bis 29-Jährigen (n = 629) lag die Gesamtspermienzahl bei 253,9 Millionen, bei den 40- bis 49-Jährigen (n = 190) bei 225,7 Millionen, die progressive Beweglichkeit bei 48 gegenüber 41 % und die normale Morphologie bei 17 gegenüber 12 % [s083]. Mikrobiom wurde dort nicht gemessen; der Befund zeigt, dass das Alter ein möglicher Störfaktor in Mikrobiomstudien mit kleinen Gruppen ist. Zur Verteilung in klinischen Einrichtungen: Kervancıoğlu und Kollegen (2012, Türk Jinekoloji ve Obstetrik Dergisi) untersuchten in einem Andrologielabor einer Lehrklinik zwischen 1995 und 2009 insgesamt 9327 Proben von 6780 Männern; 35 % der Patienten waren normospermisch, 4 % azoospermisch und 57 % teratozoospermisch; die jährliche Probenzahl stieg von 293 im Jahr 1995 auf 1217 im Jahr 2007. Das ist kein Mikrobiomversuch und wegen der Patientenauswahl nicht auf die Allgemeinbevölkerung übertragbar [s118]. Beide Arbeiten stehen hier als Kontext, nicht als Ergebnis zum Thema.
Wie das Mikrobiom gemessen wird: vier Methoden mit verschiedenen blinden Flecken. Die folgenden Methoden beschreiben Corral-Vazquez und Kollegen sowie Henkel nacheinander; die Reihenfolge entspricht auch der Geschichte des Fachs (Abschnitt 2.5).
- Kultur. Der klassische Weg ist die Anzucht auf Nährböden, Gram-Färbung und mikroskopische Beurteilung; sie gilt laut Henkel als Goldstandard, ist genau und vergleichsweise günstig, dauert aber 48 Stunden bei normal wachsenden bis zu einigen Wochen bei langsam wachsenden Bakterien, und einige Erreger wachsen unter Standardbedingungen gar nicht. Standardkulturen erfassen nur aerobe Erreger; anaerobe Bakterien, von denen nach Henkel etwa 71 % potenziell krankheitserregend seien, würden im Ejakulat ebenfalls gefunden, aber kaum untersucht [s051]. Die frühen Studien der 1990er-Jahre arbeiteten nur mit Kulturen auf Agarplatten mit selektiven Medien [s049].
- PCR und quantitative PCR (qPCR). Diese Methoden kamen nach Corral-Vazquez und Kollegen in den 2000er-Jahren auf und wurden meist für Mycoplasma, Ureaplasma und Gardnerella eingesetzt; sie sind empfindlicher als Kultur und können quantifizieren, verlangen aber die Auswahl der gesuchten Arten im Voraus, was als schwerwiegendes Handicap beschrieben wird [s049]. Henkel ergänzt, PCR könne unerwartete Mikroorganismen nicht erkennen [s051].
- Amplikon-Sequenzierung (16S-rRNA). Ein variabler Bereich des bakteriellen 16S-rRNA-Gens wird per PCR vervielfältigt und sequenziert. Neto und Kollegen weisen darauf hin, dass aus Zeit- und Kostengründen nur ein Teil der variablen Regionen gewählt wird und dass dies Verzerrungen erzeugt, weil keine einzelne Region alle Bakterienarten gleich gut unterscheidet [s054]. Corral-Vazquez und Kollegen nennen als Variationsquellen die DNA-Extraktion, die gewählte Region und die bioinformatische Auswertung [s049].
- Shotgun-Metagenomik. Hier wird die gesamte DNA einer Probe sequenziert. Nach Neto und Kollegen erlaubt das den Nachweis von Pilzen, Parasiten und DNA-Viren und hat bei Arten und funktionellem Potenzial eine bessere Auflösung als die Amplikon-Sequenzierung [s054]. Lundy und Kollegen setzten sie mit einem Median von 140 Millionen Reads pro Probe ein [s092].
Plattform und Probenaufbereitung verändern das Ergebnis. Zu den Plattformunterschieden berichten Corral-Vazquez und Kollegen, dass beim parallelen Sequenzieren der vollen 16S-rRNA auf Illumina MiSeq und Oxford Nanopore MinION die Plattform auf Stammebene keine großen Effekte hatte, aber die Gattungsbestimmung und die relative Häufigkeit beeinflusste [s049]. Die zugehörige Originalarbeit von Garcia-Segura und Kollegen (2023, Int J Mol Sci) sequenzierte dieselben 56 Proben mit beiden Plattformen: Die zehn häufigsten Gattungen stimmten überein und machten mehr als 70 % der Reads aus, aber die relative Häufigkeit der einzelnen Bakterien korrelierte zwischen den Plattformen nicht, mit Abweichungen innerhalb einer Person von bis zu 50 Prozentpunkten (so berichtet in den Recherchenotizen dieser Studie, nur Abstract) [s067]. Auch die Probenaufbereitung zählt: Die meisten Studien nutzen das ganze Ejakulat, einige zentrifugieren oder waschen vor der Analyse; in einer Studie unterschieden sich Rohejakulate und aufbereitete Proben deutlich. Nach der Inkubation waren Proben vielfältiger besiedelt, und auch Kulturmedien für die In-vitro-Fertilisation waren nicht steril; bei beiden dominierten Proteobacteria [s049]. Als Antwort auf diese Unterschiede nennen Corral-Vazquez und Kollegen das Human Microbiome Project der National Institutes of Health und das Microbiome Quality Control Consortium (MBQC), die Richtlinien und Standardarbeitsanweisungen für Probenahme, DNA-Extraktion, Sequenzierung und Auswertung fördern [s049].
Kontamination bei Proben mit niedriger Biomasse. Samen enthält vergleichsweise wenig Bakterienmasse, und deshalb fallen Verunreinigungen aus Haut, Harnröhre und Reagenzien ins Gewicht. Die WHO empfiehlt nach Henkel strenge Hygiene bei der Gewinnung: schriftliche und mündliche Anleitung, vorheriges Wasserlassen, gründliches Waschen von Händen und Penis mit Seife, Trocknen mit einem sauberen Einmalhandtuch und Ejakulation in einen sterilen, trockenen Kunststoffbehälter mit weiter Öffnung; Coitus interruptus und Kondome werden nicht empfohlen, weil sie zu unvollständiger Sammlung, Kontamination mit Scheidenflüssigkeit und spermizid wirkenden Stoffen führen können. Einige Autoren empfahlen strengere Desinfektion mit chlorhexidinhaltigen oder iodhaltigen Präparaten; strenge Hygiene senke berichteterweise die Bakterienlast [s051]. Henkel zitiert allerdings eine kontrollierte Studie an 93 Paaren (Krissi und Kollegen), bei der trotz hoher Kontamination mit Hautkommensalen Befruchtungsrate und Embryoqualität unbeeinflusst blieben [s051]. Chatzokou und Kollegen fordern positive und negative Kontrollen in Sequenzierstudien: Positive Kontrollen deckten Verzerrungen der Plattform auf, negative Kontrollen seien nötig, um Verunreinigungen zu erkennen und auszuschließen; bakterielle DNA sei nicht immer gleichbedeutend mit Infektion und könne vorübergehende nicht von chronischen Infektionen trennen [s036]. Auch bei den Hodenproben fiel der Kontaminationsanteil auf: Er machte nach der zitierten Studie 50 bis 70 % aller bakteriellen Reads aus (zitiert nach [s050]).
Statistische Besonderheit: viele Vergleiche, wenig Konsistenz. In Mikrobiomstudien werden Dutzende bis Hunderte Gattungen gleichzeitig verglichen. Chatzokou und Kollegen halten fest, die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers erster Art sei in Studien, die Unterschiede mikrobieller Gemeinschaften mit Gesundheitsmerkmalen verknüpfen, wegen der sehr großen Zahl statistischer Vergleiche hoch; selbst bei Korrektur für multiples Testen genüge diese möglicherweise nicht. Die Übereinstimmung zwischen einzelnen Studien sei gering, das sei die Hauptbeschränkung bei der Deutung und Verallgemeinerung der Daten [s036].
Normale Variation und Lebensalltag. Wie breit „normal“ sein kann, zeigt die Arbeit von Mändar und Kollegen (2018, Andrology) an 68 jungen gesunden Männern: Zwölf hatten keine sexuelle Erfahrung, 11 genau eine Partnerin und 45 mehrere Partnerinnen im Leben. Die grundlegenden Spermienparameter waren in allen Gruppen ähnlich, und es bestand kein Zusammenhang zwischen sexueller Erfahrung und Leukozytenzahl im Samen. Ein Mann konnte ein bis neun verschiedene Bakterien im Samen tragen, die Gesamtkonzentration lag zwischen 2,3 und 7,3 log10 KBE/ml. Bei Männern ohne sexuelle Erfahrung waren Gesamtkonzentration und Vielfalt der Bakterien niedriger als bei erfahrenen Männern (p < 0,05), mit positiver Korrelation zwischen beiden (r = 0,54; p < 0,0001) [s107]. Die Studie untersuchte kultivierbare Bakterien; Stärke: gesunde junge Männer als Stichprobe; Schwäche: Kultur erfasst nur einen Teil der Flora, kleine Untergruppen (12 und 11 Männer).