BMI und Körperfettanteil: Was die Studie über Spermienzahl und männliche Fruchtbarkeit zeigt

Ein Mannes-BMI verrät Ärztinnen und Ärzten womöglich deutlich weniger über seine Fruchtbarkeit, als oft angenommen wird.

Eine neue Untersuchung mit mehr als 1.000 Männern zeigt: Der Körperfettanteil hing mit niedrigeren Spermienzahlen und mit Veränderungen bei Fortpflanzungshormonen wie Testosteron zusammen.

Dieser Zusammenhang blieb sogar dann bestehen, wenn der BMI der Männer völlig unauffällig wirkte.

Für die Studie nutzte das Team die Gruppe zur fetalen Programmierung der Samenqualität, eine Teilstichprobe der deutlich grösseren Dänischen Nationalen Geburtskohorte.

Die zugrunde liegenden Daten umfassten rund 100.000 Mutter-Kind-Paare, die zwischen 1996 und 2002.002 rekrutiert wurden.

BMI hat schon immer einen blinden Fleck

Fachleute wussten bereits: Ein überdurchschnittliches Körpergewicht oder Adipositas – meist über den BMI eingestuft – gehen bei Männern häufig mit einer schlechteren reproduktiven Gesundheit einher.

Der Haken daran: Der BMI leitet Körperfett nur indirekt ab. Er unterscheidet nicht zwischen Fett- und Muskelmasse. So können zwei Männer mit identischem BMI sehr unterschiedliche Fettanteile haben.

„Unsere Studie zeigte, dass Männer mit einem hohen Körperfettanteil im Allgemeinen niedrigere Spermienzahlen hatten als Männer mit einem normalen Körperfettanteil“, sagte der leitende Autor Nis Brix, ausserordentlicher Professor an der Universität Aarhus.

„Ausserdem hatten sie tendenziell ein geringeres Samenvolumen und eine niedrigere Spermienkonzentration. Wichtig ist: Der Körperfettanteil sagte eine reduzierte Spermienzahl besser voraus als BMI oder Taillen-zu-Körpergrösse-Verhältnis.“

Zusätzlich beobachteten die Forschenden: Männer mit normalem BMI, aber vergleichsweise hohem Körperfettanteil, wiesen niedrigere Spermienzahlen und stärker fehlgeformte Spermien auf.

Brix betonte, dass der Körperfettanteil Männer mit Risiko für reproduktive Probleme sichtbar machen könnte, die allein über den BMI nicht auffallen würden.

Wie die Studie durchgeführt wurde

Zwischen März 2017 und Dezember 2019 kontaktierte das Forschungsteam 5,697 junge Männer jeweils rund um ihren 18. Geburtstag; 1,058 von ihnen – etwa 19 percent – erklärten sich zur Teilnahme bereit.

Den Körperfettanteil ermittelten die Forschenden mithilfe eines Bioimpedanz-Analysators. Das Gerät schickt einen sehr schwachen elektrischen Strom durch den Körper und misst anschliessend die Spannung, um den Anteil von Fett, Wasser und Muskelmasse abzuschätzen.

Zusätzlich wurden BMI und Taillen-zu-Körpergrösse-Verhältnis jedes Teilnehmers erfasst. Ausserdem nahmen die Forschenden Samen- und Blutproben, bestimmten die Hodengrösse und liessen alle einen Fragebogen zu Lebensstilfaktoren ausfüllen.

Der Körperfettanteil wurde in vier Kategorien eingeteilt: niedrig, unter 8 percent; normal, 8 bis 19 percent; hoch, 20 bis 24 percent; und sehr hoch, 25 percent und mehr.

Mehr Körperfett, weniger Spermien

Männer in der Kategorie „hoher Körperfettanteil“ hatten im Durchschnitt 23 percent weniger Spermien als Männer mit normalem Körperfettanteil. In der Gruppe mit „sehr hohem“ Körperfettanteil lagen die Werte 15 percent darunter.

In beiden Gruppen fanden sich zudem niedrigere Werte für das Sexualhormon-bindende Globulin und für Testosteron – gleichzeitig aber höhere Werte für luteinisierendes Hormon, Östradiol und den freien Androgenindex.

Das deutet darauf hin, dass sich das Gleichgewicht männlicher Fortpflanzungshormone tatsächlich verschob.

Ausserdem gab es Hinweise auf ein geringeres Samenvolumen und eine niedrigere Spermienkonzentration, auch wenn dieses Ergebnis knapp keine statistische Signifikanz erreichte. Für Spermienbeweglichkeit, -form und Hodengrösse zeigte sich hingegen kein klarer Trend in die eine oder andere Richtung.

In konkreten Zahlen bedeutet der Rückgang um 15 percent bei Männern mit sehr hohem Körperfettanteil einen Abfall von ungefähr 105 Millionen Spermien pro Ejakulat auf etwa 89 Millionen.

Der Rückgang um 23 percent bei Männern mit hohem Körperfettanteil entspricht einem Absinken von 105 Millionen auf rund 81 Millionen.

Beide Werte liegen weiterhin über der unteren Schwelle der Weltgesundheitsorganisation von 39 Millionen. Die Forschenden merken jedoch an, dass ein Rückgang dieser Grössenordnung für Männer relevant sein könnte, die ohnehin bereits nahe am Grenzbereich für eine schlechte Samenqualität liegen.

Körperfett lieferte klarere Antworten

Um Körperfettanteil und BMI direkt vergleichbar zu machen, nutzten die Forschenden Standardabweichungen. Dabei handelt es sich um ein statistisches Mass dafür, wie stark Werte in einer Population typischerweise streuen.

„Etwa 95 percent der Menschen liegen innerhalb von zwei Standardabweichungen [SD] um den Durchschnitt, daher steht eine Veränderung um eine SD für einen bedeutsamen und gut vergleichbaren Unterschied“, sagte Brix.

Die Forschenden verwendeten Standardabweichungen (SDs), um Körperfettanteil und BMI auf derselben Skala gegenüberzustellen.

Bei Männern mit normalem BMI war ein Anstieg des Körperfettanteils um eine SD mit einer 13 percent niedrigeren Spermienzahl verbunden. Ein gleich grosser Anstieg des BMI ging dagegen nur mit einer um 8% niedrigeren Spermienzahl einher.

„Das spricht dafür, dass der Körperfettanteil ein stärkerer Prädiktor für die Spermienzahl ist als der BMI“, sagte Brix.

Ein besserer Weg, Fruchtbarkeit einzuschätzen

„Für Männer kann es für die Fruchtbarkeit wichtig sein, eine gesunde Körperzusammensetzung zu erhalten – nicht nur ein gesundes Körpergewicht bezogen auf die Körpergrösse“, erklärte Brix.

„Für Ärztinnen und Ärzte könnte die Erfassung des Körperfettanteils bei ausgewählten Patienten helfen, Männer mit Risiko für eine verminderte Fruchtbarkeit zu identifizieren, die anhand des BMI allein sonst übersehen würden.“

„Übergeordnet unterstreichen die Ergebnisse, wie wichtig es ist, überschüssiges Körperfett durch Initiativen für einen gesunden Lebensstil zu verhindern – was sowohl der reproduktiven Gesundheit als auch der allgemeinen Gesundheit zugutekommen könnte.“

„Künftige Studien sollten unsere Ergebnisse in anderen Gruppen bestätigen, insbesondere unsere Befunde bei Männern mit normalem BMI.“

„Sie sollten zudem untersuchen, warum ein höherer Körperfettanteil die Spermienzahl senken könnte. Das könnte helfen, gefährdete Männer früher zu erkennen und künftige Strategien zur Verbesserung der männlichen Fruchtbarkeit zu entwickeln.“

Der nächste Schritt in der Fruchtbarkeitsforschung

Die Untersuchung umfasste eine wirklich grosse Stichprobe aus der Allgemeinbevölkerung. Ausserdem erhoben die Forschenden ungewöhnlich detaillierte Angaben zu Körperzusammensetzung, reproduktiver Gesundheit und Lebensstilgewohnheiten.

Bislang hatte keine Studie den Körperfettanteil gleichzeitig mit BMI und Taillen-zu-Körpergrösse-Verhältnis verglichen.

Ebenso hatte keine untersucht, ob der Körperfettanteil eine schlechtere Samenqualität bei Männern vorhersagt, deren BMI im Normalbereich liegt.

Die wichtigste Einschränkung war die Teilnahmebereitschaft: Nur 19 percent der eingeladenen Männer machten tatsächlich mit.

Auf diesen Ergebnissen baut das Team bereits im grösseren BIOSFER-Projekt auf – kurz für „Entwirrung der biologischen und sozialen Determinanten niedriger Fruchtbarkeit in modernen Gesellschaften“.

Dort werden derzeit detaillierte Daten zur reproduktiven Gesundheit, einschliesslich Samenproben, von 1,250 dänischen Männern und 1,250 norwegischen Männern erhoben.

Die Forschenden möchten prüfen, ob sich die Ergebnisse bestätigen, sobald die neuen Daten verfügbar sind.