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Phthalate: Machen Weichmacher unfruchtbar?

Gemeinsamer Kinderwunsch: Weichmacher als Hindernis?

Gemeinsamer Kinderwunsch: Weichmacher als Hindernis?

Phthalate sind Weichmacher in Kunstoffen. Tierversuche deuten an, dass sie Unfruchtbarkeit auslösen. Bei Menschen ist dieser mögliche Zusammenhang nur wenig erforscht.

Frage:Beeinträchtigen Phthalate die Samenqualität von Männern?
Antwort:möglicherweise Ja
 
Frage:Verringern Phthalate die Schwangerschafts-Wahrscheinlichkeit von Frauen?
Antwort:nicht (ausreichend) erforscht
Erklärung:In Tierversuchen können einige Phthalate die Unfruchtbarkeit fördern. Bisherige Untersuchungen an Männern deuten darauf hin, dass im Alltag vorkommende Mengen an Phthalaten die Qualität von Samenzellen beim Menschen verringern können. Dieser Zusammehang ist nicht gut abgesichert und es ist unklar, inwiefern die Zeugungsfähigkeit dadurch beeinflusst wird.
Ob die Weichmacher verhindern, dass Frauen schwanger werden, wurde bisher nicht in aussagekräftigen Studien untersucht.

Phthalate machen Kunststoffe weich und biegsam. Die Chemikalien sind Bestandteil vieler Kunststoffprodukte, zum Beispiel Bodenbeläge aus PVC, synthetisches Leder oder Plastikspielzeug. Auch in Farben, Lacken, Deodorants, Nagellack und Körperlotionen sind die Weichmacher enthalten. Manche Medikamentenhersteller verwenden sie sogar als Überzug für ihre Arzneien [9,11].

Unfruchtbarkeit bei Tier und Mensch

Für die Industrie haben Phthalate viele positive Eigenschaften. Doch wie steht es um die Gesundheit? Experimente haben gezeigt, dass Phthalate die Fruchtbarkeit von Labortieren beeinträchtigen [12]. Zwar lassen sich die Ergebnisse von Studien an Laborratten und Mäusen nicht ohne Weiteres auf den Menschen übertragen. Dennoch sind sie ein wichtiger Hinweis auf ein mögliches Risiko.

Beeinflussen Phthalate also Geschlechtshormone und Fruchtbarkeit bei Frauen und Männern? Diese Frage ist wichtig, weil viele verschiedene Produkte Weichmacher enthalten und Phthalate im Körper der meisten Menschen nachzuweisen sind [11]. Wir wollten wissen, ob diese Mengen ausreichen, um auch beim Menschen für Unfruchtbarkeit zu sorgen.

Weichmacher und Samenqualität

Bisherigen Studien zufolge könnte die Menge einzelner Phthalate im Körper von Männern ausreichen, um die Qualität ihrer Samenzellen zu beeinträchtigen [1-6]. So machen die Weichmacher Spermien möglicherweise weniger beweglich oder schädigen ihr Erbgut. Das könnte Männer dabei einschränken, ein Kind zu zeugen.

In den meisten Studien sind Männer beschrieben, die mit einer Partnerin liiert waren und deren Kinderwunsch bisher unerfüllt geblieben war. Die Studienergebnisse zeigten, dass der Samen von Männern besonders oft von niedriger Qualität war, wenn die Männer hohe Mengen an Phthalaten im Körper hatten. Diese Beobachtung ist jedoch kein Beweis dafür, dass wirklich Weichmacher daran schuld waren. Es könnten auch andere Gründe für die Kinderlosigkeit geben, beispielsweise eine Belastung mit anderen Chemikalien oder Rauchen, Alkohol, ein höheres Alter oder dass der letzte Samenerguss mehrere Tage zurückliegt.

Eine weitere Einschränkung der Aussagekraft: Es nicht erwiesen, dass die festgestellte schlechtere Samenqualität nicht ausreicht, um ein Kind zu zeugen. Das heißt: Ob Männer mit hohen Mengen an Weichmachern im Körper tatsächlich seltener Väter werden als Männer mit niedrigen Phthalatwerten, ist zwar denkbar, aber noch ungeklärt. Diese Frage können nur zukünftige Untersuchungen beantworten.

Schwanger werden erschwert?

Weichmacher stehen nicht nur im Verdacht, die Zeugungsfähigkeit von Männern zu verringern. Es ist auch denkbar, dass die Chemikalien die Fruchtbarkeit von Frauen beeinträchtigen. Das ist bisher aber nicht ausreichend erforscht.

Wir konnten lediglich zwei Studien dazu finden. In einer davon maß ein dänisches Wissenschaftsteam die Phthalat-Belastung von rund 200 Frauen, die ihre erste Schwangerschaft planten [7]. Probleme bei der Messung und etliche fehlende Daten sorgten jedoch dafür, dass die Ergebnisse dieser Studie nicht verlässlich sind. Ob Frauen durch Phthalate größere Schwierigkeiten haben, schwanger zu werden, können nur strenger durchgeführte Studien an einer größeren Anzahl von Teilnehmerinnen belegen.

In der zweiten Studie untersuchte ein Forschungsteam aus den Vereinigten Staaten, ob es einen Zusammenhang zwischen der Anzahl an befruchtungsfähigen Eizellen einer Frau und der Menge an Phthalaten in ihrem Körper gibt [8]. Ob Frauen mit hohen Phthalatwerten größere Probleme hatten, schwanger zu werden, ist aus der Studie jedoch nicht verlässlich herauszulesen.

Hintergrund Weichmacher

Weichmacher sind in Kunststoffen nicht fest gebunden; das heißt, Phthalate können mit der Zeit entweichen [9]. Sie dünsten entweder langsam aus oder können aus Lebensmittelverpackungen direkt in die damit umwickelten Speisen übergehen. Beim täglichen Gebrauch von Kunststoffen – beispielsweise beim Gehen über einen PVC-Boden – können sich kleinste Plastikpartikel abreiben. Diese Teilchen finden sich schließlich im Hausstaub wieder – etwa auf Bücherregalen und anderen Winkeln in unserem Zuhause.

Eine Untersuchung des deutschen Umweltbundesamts zeigte, dass wir Phthalate am häufigsten mit der Nahrung zu uns nehmen [10]. Kleinkinder schlucken zusätzlich größere Mengen davon, weil sie staubige Dinge oder Gegenstände aus Kunststoff in den Mund nehmen.

In der EU teilweise verboten

Aufgrund bisheriger Forschungsergebnisse an Versuchstieren und Menschen stuft die EU drei häufig verwendete Phthalate als fortpflanzungsgefährdend ein [9]:

  • DEHP (Di(2-ethylhexyl)phthalat)
  • DBP (Dibutylphthalat)
  • BBP (Benzylbutylphthalat)

Weil Kleinkinder besonders gefährdet sind, dürfen diese Chemikalien in der EU nicht in Babyartikeln oder Spielzeug enthalten sein. Sie sind aber auch in Kosmetikprodukten oder Lacken und Farben verboten [9].

Drei weitere Phthalate sind in der EU in Spielzeug und Babyartikeln verboten, die von Kindern in den Mund genommen werden können [9]:

  • DINP (Di-isononyl-Phthalat)
  • DIDP (Di-isodecyl-Phthalat)
  • DNOP (Di-n-octylphthalat)

Beispielsweise sind DINP und DIDP ab einer gewissen Menge giftig für die Leber.

Ein weiteres Phthalat, nämlich DPHP (Di(2-propylheptyl)phthalat) kann bei Versuchtieren zwei lebenswichtige Hormondrüsen schädigen: die Schilddrüse und die Hirnanhangsdrüse [9]. Diese Substanz ist nicht verboten.

 

Die Studien im Detail

Tierstudien geben klare Hinweise darauf, dass manche Phthalate die Unfruchtbarkeit fördern können [12]. Wir wollten wissen, ob die Mengen an Phtalaten, denen Menschen im Alltag ausgesetzt sind, dafür ausreichen. Daher haben wir in medizinischen Fachdatenbanken nach Studien gesucht, um mehr über mögliche Auswirkungen auf die Fruchtbarkeit von Männern und Frauen zu erfahren.

Querschnittsstudien zur Samenqualität

Bei unserer umfassenden Suche nach Studien zur männlichen Unfruchtbarkeit fanden wir nur Untersuchungen zur Samenqualität. Ein chinesisches Wissenschaftsteam fasste die Ergebnisse all jener Studien zusammen, die zu diesem Thema bis 2014 veröffentlicht worden waren [1].

Diese Untersuchungen hatten meist die Form von Querschnittsstudien. Das bedeutet, dass sowohl Phthalatbelastung als auch Samenqualität der Männer nur zu einem einzigen Zeitpunkt gemessen wurden – quasi eine Momentaufnahme. Diese Art von Studien hat mehrere Nachteile: Es ist denkbar, dass Phthalatwerte und Samenqualität im Laufe der Zeit schwankten. Wie sich die Qualität der Samenzellen und die Phthalatwerte vor und nach der Messung entwickelt haben, und ob diese Entwicklung ähnlich verlaufen ist, können Querschnittsstudien jedoch nicht klären.

Die in den Untersuchungen erhobenen Daten können zudem nicht belegen, dass ein echter Zusammenhang besteht, also dass hohe Phtalatwerte sich negativ auf die Samenqualität auswirken. Als Grund dafür kommen alternative Erklärungen in Frage, etwa eine Belastung mit anderen Chemikalien, aber auch Rauchen, Alkohol, höheres Alter oder längere sexuelle Enthaltsamkeit. Zudem wurden meist nur Männer untersucht, bei denen ein Arzt oder eine Ärztin eine Fruchtbarkeitsstörung festgestellt hatten. Ob der mutmaßliche Zusammenhang zwischen Phthalaten und Samenqualität auch für Männer ohne diese Diagnose besteht, ist weniger gesichert.

Bei unserer Suche nach aktuelleren Studien fanden wir drei weitere Querschnittsstudien, deren Ergebnisse in dieselbe Richtung deuteten [2,4,5].

Längsschnittstudien zur Samenqualität

Wir fanden jedoch auch zwei Studien, in denen die Werte an zwei verschiedenen Zeitpunkten gemessen wurden – sogenannte Längsschnittstudien [3,6]. Dieses Studiendesign ist in der Theorie aussagekräftiger als Querschnittsstudien.

In einer Längsschnittstudie [3] lieferten die teilnehmenden Männer eine Samenprobe zu Studienbeginn und eine weitere einen Monat danach ab. Beide Samenproben verglich das Forschungsteam mit den Phthalatwerten aus nur einer Urinprobe, die zu Studienbeginn genommen worden war. Dadurch ist die Aussagekraft nicht höher als bei den zuvor erwähnten Querschnittsstudien.

In einer weiteren Studie [6] untersuchte ein Wissenschaftsteam männliche Studenten am Campus einer chinesischen Universität. Das Trinkwasser an diesem Campus war stark mit Phthalaten belastet. Einen Monat nach Studienbeginn übersiedelten die Teilnehmer an einen neuen Campus, wo die Phthalatmenge im Trinkwasser geringer war. Das Team maß Phthalatwerte und Samenqualität der Teilnehmer vor und nach der Übersiedlung. Dabei stellte es fest, dass die Qualität der Samenzellen von Teilnehmern mit hohen Phthalatwerten im Durchschnitt geringer war. Nach dem Umzug besserte sich die Qualität der Samenzellen, und die Phthalatbeslatung sank.

Auch wenn die zweimalige Messung von Phthalatwerten und Samenqualität die Ergebnisse etwas aussagekräftiger macht als bei Querschnittsstudien, gibt es bei dieser Studie einige offene Fragen. So hat das Wissenschaftsteam nur teilweise geklärt, inwiefern sich Teilnehmer mit niedriger Samenqualität von Teilnehmern mit hoher Samenqualität unterscheiden. So mussten die Studenten zu Studienbeginn zwar angeben, ob sie rauchten, Alkohol tranken, wie alt und schwer sie waren und wie lange sie vor Abgabe der Samenprobe abstinent waren. Andere Faktoren wie etwa ein gesünderer Lebensstil, Krankheiten oder Stress könnten sich ebenfalls auf die Samenqualität ausgewirkt haben. Sie waren jedoch nicht Teil der Erhebung.

Zeitdauer bis zur Schwangerschaft

Zwei Wissenschaftsteams [7,8] überprüften, ob eine hohe Belastung mit Weichmachern die Fruchtbarkeit von Frauen beeinträchtigt. Für eine dieser Studien [7] froren 229 Däninnen einmal monatlich am 10. Zyklustag ihren Morgenurin ein. Ein Forschungsteam verglich die Probe vom ersten Monat mit jener aus dem Monat, in dem die Schwangerschaft eingetreten war. Damit wollten sie untersuchen, ob die Menge an Phthalat-Abbauprodukten dann besonders hoch war, wenn die Schwangerschaft lange auf sich warten ließ.

Die Ergebnisse sind aus mehreren Gründen wenig verlässlich. Es ist möglich, dass das unkontrollierte Einfrieren und die Lagerung der Urinproben im Tiefkühler daheim die Konzentration der empfindlichen Phthalat-Abbauprodukte verfälscht hat. Zudem hat das Forschungsteam nicht untersucht, ob manche Teilnehmerinnen eventuell aufgrund einer Erkrankung nicht schwanger wurden. Unklar ist auch, ob die Ursache dafür bei den Männern lag. Dass das Forschungsteam 77 Frauen aus der Studie ausschloss, weil sie bereits im ersten Monat schwanger geworden waren, schmälert zusätzlich die Aussagekraft der Studie.

Die zweite Untersuchung [8] wurde im wenig aussagekräftigen Querschnittsdesign durchgeführt. Ein Forschungsteam untersuchte die Anzahl der befruchtungsfähigen Eizellen bei 215 Frauen und fand einen Zusammenhang zwischen Phthalat-Belastung im Urin und niedriger Eizellen-Reserve. Ob hohe Mengen an Weichmachern tatsächlich die Ursache für eine niedrige Reserve an befruchtungsfähigen Eizellen sind, ist durch die Studie jedoch nicht belegt. So lässt sich nicht ausschließen, dass in Wirklichkeit ganz andere Ursachen dafür verantwortlich sind.

[Aktualisiert am 12. 12. 2017, ursprünglich veröffentlicht am 10. 1. 2013. Eine Suche nach neuen Forschungsergebnissen ändert unsere Einschätzung.]

(AutorIn: B. Kerschner, Review: J. Harlfinger, C. Christof)

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Ähnliche Artikel

 

 

Information zu den wissenschaftlichen Studien

[1] Cai u.a. (2015)
Studientyp: systematische Übersichtsarbeit
Analysierte Studien: 14 Querschnittsstudien
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten in Blut oder Urin von Männern und der Spermienqualität?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Cai H, Zheng W, et al. Human urinary/seminal phthalates or their metabolite levels and semen quality: A meta-analysis. Environ Res. 2015 Oct;142:486-94. (Zusammenfassung der Übersichtsarbeit)

[2] Den Hond (2015)
Studientyp: Fall-Kontrolle mit Querschnitts-Design
Teilnehmende: 163 Männer
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten in Blut oder Urin von Männern und der Spermienqualität?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Den Hond E, Tournaye H, et al. Human exposure to endocrine disrupting chemicals and fertility: A case-control study in male subfertility patients. Environ Int. 2015 Nov;84:154-60. (Zusammenfassung der Studie)

[3] Bloom u.a. (2015)
Studientyp:Teilanalyse einer Kohortenstudie
Teilnehmende: 501 Männer, deren Partnerinnen Probleme haben, schwanger zu werden
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten im Urin von Männern und der Spermienqualität?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Bloom MS, Whitcomb BW, et al. Associations between urinary phthalate concentrations and semen quality parameters in a general population. Hum Reprod. 2015 Nov;30(11):2645-57. (Studie in voller Länge)

[4] Wang u.a. (2016)
Studientyp: Querschnittsstudie
Teilnehmende: 1040 Männer
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten in Blut oder Urin von Männern und der Spermienqualität?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Wang YX, Zeng Q, et al. Phthalate exposure in association with serum hormone levels, sperm DNA damage and spermatozoa apoptosis: A cross-sectional study in China. Environ Res. 2016 Oct;150:557-65. (Zusammenfassung der Studie)

[5] Thurston u.a. (2016)
Studientyp: Querschnittsstudie
Teilnehmende: 420 Männer, deren Partnerinnen schwanger waren
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten bei fruchtbaren Männern und der Spermienqualität?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Thurston SW, Mendiola J, et al. Phthalate exposure and semen quality in fertile US men. Andrology. 2016 Jul;4(4):632-8. (Studie in voller Länge)

[6] Chen u.a. (2017)
Studientyp: Prospektive Kohortenstudie
Teilnehmende: 796 Studenten in China
Fragestellung: Gibt es einen Zusammenhang zwischen hohen Phthalat-Werten in Blut oder Urin von Männern und der Spermienqualität?:
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Chen Q, Yang H, et al. Phthalate exposure, even below US EPA reference doses, was associated with semen quality and reproductive hormones: Prospective MARHCS study in general population. Environ Int. 2017 Jul;104:58-68. (Zusammenfassung der Studie)

[7] Thomsen u.a. (2017)
Studientyp: Prospektive Kohortenstudie
Teilnehmende: 229 Frauen, die ihre erste Schwangerschaft planen
Fragestellung: Werden Frauen mit höheren Phthalatwerten im Urin später schwanger als Frauen mit niedrigen Werten?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Thomsen AM, Riis AH, et al. Female exposure to phthalates and time to pregnancy: a first pregnancy planner study. Hum Reprod. 2017 Jan;32(1):232-238. (Zusammenfassung der Studie)

[8] Messerlian u.a. (2016)
Studientyp: Querschnittsstudie
Teilnehmende: 215 Frauen aus einer Fruchtbarkeitsklinik
Fragestellung: Besteht ein Zusammenhang zwischen der ovariellen Reserve und der Phthalatkonzentration im Körper?
Interessenskonflikte: keine laut Autoren

Messerlian C, Souter I, et al. Urinary phthalate metabolites and ovarian reserve among women seeking infertility care. Hum Reprod. 2016 Jan;31(1):75-83. (Studie in voller Länge)

Weitere wissenschaftliche Quellen

[9] Umweltbundesamt Deutschland (2016)
Häufige Fragen zu Phthalaten bzw. Weichmachern Abgerufen unter www.umweltbundesamt.de/themen/gesundheit/umwelteinfluesse-auf-den-menschen/chemische-stoffe/weichmacher/haeufige-fragen-zu-phthalaten-bzw-weichmachern am 6. 12. 2017

[10] Heinemeyer u.a. (2012)
Heinemeyer G, Heiland A, et al. Phthalat-Belastung der Bevölkerung in Deutschland. Umwelt & Gesundheit | 02/2012. Umweltbundesamt. Abgerufen am 7. 12. 2017 unter www.umweltbundesamt.de/publikationen/phthalat-belastung-bevoelkerung-in-deutschland-0

[11] Umweltbundesamt Österreich
Phthalate: PVC-Weichmacher mit Gesundheitsrisiko. Abgerufen unter www.umweltbundesamt.at/umweltsituation/schadstoff/pvcweichmacher/ am 6. 12. 2017

[12] UpToDate (2017)
Goldman RH (2017). Occupational and environmental risks to reproduction in females. In Barss VA (ed.) UpToDate. Abgerufen unter www.uptodate.com/contents/overview-of-occupational-and-environmental-risks-to-reproduction-in-females am 6. 12. 2017