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

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

Eine neue Untersuchung mit mehr als 1.000 Männern zeigte, dass der Körperfettanteil mit geringeren Spermienzahlen und mit Veränderungen bei Fortpflanzungshormonen wie Testosteron zusammenhing.

Dieser Zusammenhang blieb auch dann bestehen, wenn der BMI der Männer vollständig im Normalbereich lag.

Die Auswertung basierte auf der Gruppe „Fetale Programmierung der Samenqualität“, einem Teilprojekt der deutlich größeren Dänischen Nationalen Geburtskohorte.

Der zugrunde liegende Datensatz umfasste etwa 100.000 Mutter-Kind-Paare, die zwischen 1996 und 2002 rekrutiert wurden.

BMI hat schon immer einen blinden Fleck

Schon länger ist bekannt, dass Übergewicht oder Adipositas – meist über den BMI eingeordnet – bei Männern häufig mit einer schlechteren reproduktiven Gesundheit einhergehen.

Allerdings erfasst der BMI Körperfett nur indirekt. Er unterscheidet nicht zwischen Fett- und Muskelmasse. Dadurch können zwei Männer mit identischem BMI sehr unterschiedliche Fettanteile haben.

„Unsere Studie ergab, dass Männer mit einem hohen Körperfettanteil im Allgemeinen niedrigere Spermienzahlen hatten als Männer mit einem normalen Körperfettanteil“, sagte der Hauptautor Nis Brix, außerordentlicher Professor an der Aarhus University.

„Sie hatten außerdem tendenziell ein geringeres Ejakulatvolumen und eine niedrigere Spermienkonzentration. Wichtig ist, dass der Körperfettanteil ein besserer Prädiktor für eine reduzierte Spermienzahl war als BMI oder das Taille-zu-Größe-Verhältnis.“

Darüber hinaus stellten die Forschenden fest, dass Männer mit normalem BMI, aber relativ hohem Körperfettanteil, weniger Spermien und häufiger fehlgeformte Spermien aufwiesen.

Brix betonte, dass der Körperfettanteil Männer mit erhöhtem Risiko für Fortpflanzungsprobleme erkennen lassen könnte, die allein mit dem BMI nicht auffallen würden.

Wie die Studie durchgeführt wurde

Zwischen März 2017 und Dezember 2019 kontaktierten die Forschenden 5.697 junge Männer rund um ihren 18. Geburtstag. 1.058 von ihnen – also etwa 19 Prozent – nahmen teil.

Der Körperfettanteil wurde mit einem Bioimpedanz-Analysegerät bestimmt. Dieses sendet einen schwachen elektrischen Strom durch den Körper und nutzt die gemessene Spannung, um Fett-, Wasser- und Muskelanteile abzuschätzen.

Zusätzlich erfasste das Team für jeden Teilnehmer den BMI sowie das Taille-zu-Größe-Verhältnis. Es wurden Samen- und Blutproben entnommen, die Hodengröße gemessen und ein Fragebogen zu Lebensstilfaktoren ausgefüllt.

Der Körperfettanteil wurde in vier Gruppen eingeteilt: niedrig (unter 8 Prozent), normal (8 bis 19 Prozent), hoch (20 bis 24 Prozent) und sehr hoch (25 Prozent und mehr).

Höherer Körperfettanteil, weniger Spermien

Männer in der Gruppe mit hohem Körperfettanteil hatten im Mittel 23 Prozent niedrigere Spermienzahlen als Männer mit normalem Körperfettanteil. In der Gruppe mit sehr hohem Körperfettanteil lagen die Werte im Durchschnitt 15 Prozent niedriger.

In beiden Gruppen fanden sich außerdem niedrigere Werte für das Sexualhormon-bindende Globulin und für Testosteron, während luteinisierendes Hormon, Östradiol und der freie Androgenindex erhöht waren.

Das sind Hinweise darauf, dass sich das Gleichgewicht der männlichen Fortpflanzungshormone tatsächlich verschob.

Zudem gab es Anzeichen für ein geringeres Ejakulatvolumen und eine niedrigere Spermienkonzentration, wobei dieses Ergebnis knapp nicht die statistische Signifikanz erreichte. Bei Spermienbeweglichkeit, -form und Hodengröße zeigte sich hingegen kein eindeutiges Muster in die eine oder andere Richtung.

In konkreten Zahlen bedeutet der Rückgang um 15 Prozent bei sehr hohem Körperfettanteil, dass die Spermienzahl pro Ejakulat von ungefähr 105 Millionen auf etwa 89 Millionen sank.

Der Rückgang um 23 Prozent in der Gruppe mit hohem Körperfettanteil entspricht einem Abfall von 105 Millionen auf rund 81 Millionen.

Beide Werte liegen weiterhin über dem unteren Grenzwert der Weltgesundheitsorganisation von 39 Millionen. Die Forschenden weisen jedoch darauf hin, dass ein Rückgang dieser Größenordnung für Männer relevant sein könnte, die bereits nahe an der Schwelle für eine eingeschränkte Samenqualität liegen.

Körperfettanteil lieferte klarere Antworten

Um Körperfettanteil und BMI vergleichbar zu machen, nutzte das Team die Standardabweichung. Sie beschreibt statistisch, wie stark Werte in einer Bevölkerung typischerweise um den Mittelwert streuen.

„Etwa 95 Prozent der Menschen haben Werte innerhalb von zwei Standardabweichungen [SD] um den Durchschnitt, sodass eine Veränderung um eine SD eine aussagekräftige und vergleichbare Differenz darstellt“, sagte Brix.

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

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

„Das deutet darauf hin, dass der Körperfettanteil ein stärkerer Prädiktor für die Spermienzahl ist als der BMI“, sagte Brix.

Ein besserer Weg, Fruchtbarkeit zu beurteilen

„Für Männer kann es für die Fruchtbarkeit wichtig sein, eine gesunde Körperzusammensetzung zu erhalten – nicht nur ein gesundes Körpergewicht in Relation zur Körpergröße“, erläuterte Brix.

„Für Ärztinnen und Ärzte könnte die Bestimmung des Körperfettanteils bei ausgewählten Patienten helfen, Männer mit Risiko für eine reduzierte Fruchtbarkeit zu identifizieren, die sonst aufgrund eines unauffälligen BMI 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 kann.“

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

„Außerdem sollten sie 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 der Fruchtbarkeitsforschung

Die Untersuchung umfasste eine tatsächlich große Stichprobe aus der Allgemeinbevölkerung. Zudem wurden ungewöhnlich detaillierte Daten zu Körperzusammensetzung, reproduktiver Gesundheit und Lebensgewohnheiten erhoben.

Bislang hatte keine Studie den Körperfettanteil gleichzeitig mit BMI und Taille-zu-Größe-Verhältnis verglichen.

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

Als wichtigste Einschränkung gilt die Teilnahmequote: Nur 19 Prozent der eingeladenen Männer machten bei der Studie mit.

Die Forschenden bauen bereits im größeren BIOSFER-Projekt auf den Ergebnissen 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 und 1.250 norwegischen Männern erhoben.

Das Team möchte prüfen, ob sich die Befunde bestätigen, sobald die neuen Daten vorliegen.