Studienvorstellung: “Geschlechterverhältnis bei der Geburt hängt mit Schadstoffen zusammen”
Eine groß angelegte Langzeitstudie in den USA und Schweden zeigt mögliche Zusammenhänge zwischen bestimmten Schadstoffen und dem Anteil männlicher und weiblicher Neugeborener.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation ist das Verhältnis zwischen männlichen und weiblichen Neugeborenen oft leicht zugunsten der Männer verzerrt. Hypothetisch gesehen haben befruchtete menschliche Eizellen zwar in etwa die gleiche Wahrscheinlichkeit, XX- oder XY-Chromosomen zu haben, aber viele soziale, biologische und umweltbedingte Faktoren beeinflussen potenziell, ob die Befruchtung zu einer Lebendgeburt führt.
In einem am 2. Dezember in PLOS Computational Biology veröffentlichten Artikel berichtet ein Forscherteam, dass es die Daten von 150 Millionen Menschen in den USA über einen Zeitraum von acht Jahren und die Daten von 9 Millionen Menschen in Schweden über einen Zeitraum von 30 Jahren durchforstet hat, um den potenziellen Einfluss einiger dieser Faktoren herauszufiltern. Sie fanden signifikante statistische Korrelationen zwischen verschiedenen Umweltschadstoffen sowie stressigen Ereignissen und dem Geschlechterverhältnis bei der Geburt von Kindern.
Das Team durchsuchte Datensätze und erfasste Gesundheitsstatistiken aus den beiden Ländern, einschließlich Informationen über das Geburtsdatum, die geografische Verteilung und die biologischen Mütter der in den angegebenen Zeiträumen geborenen Babys. Messungen von Umweltschadstoffen wurden von der US-Umweltschutzbehörde, die die Daten nach US-Bezirken ordnete, und dem schwedischen Meteorologischen und Hydrologischen Institut und Statistik zur Verfügung gestellt.
Auf der Grundlage von Analysen der Korrelationen zwischen Umweltschadstoffen und dem Geschlechterverhältnis bei Geburten berichteten die Wissenschaftler, dass luft- und wassergebundene Schadstoffe wie Aluminium, Chrom und Quecksilber mit einem höheren Anteil männlicher Neugeborener in Verbindung gebracht wurden. Bei Blei schien die Korrelation umgekehrt zu sein, da höhere Bleikonzentrationen im Boden mit einem geringeren Anteil männlicher Babys verbunden waren. Eine weitere Analyse untersuchte mögliche Zusammenhänge zwischen belastenden Ereignissen wie dem Hurrikan Katrina und der Schießerei an der Virginia Tech in den USA und dem Geschlechterverhältnis und stellte fest, dass nur die Schießerei signifikant mit einem veränderten Geschlechterverhältnis verbunden war – in diesem Fall wurden 34 Wochen nach dem Ereignis mehr weibliche als männliche Babys geboren. Es wurde kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen dem Geschlechterverhältnis und anderen Faktoren wie Temperatur und Kriminalität festgestellt.
Der Computergenetiker und Mitautor der Studie, Andrey Rzhetsky von der University of Chicago, erklärt gegenüber The Guardian: “Dies ist eine Liste von Verdächtigen, die es zu untersuchen gilt, und für alle Verdächtigen gibt es glaubwürdige Beweise, aber wir sind sehr weit von einer Verurteilung entfernt.” Zu diesen Beweisen gehören Arbeiten an menschlichen Zellen und Tiermodellen. Zu den Einschränkungen der Studie gehören nach Ansicht der Autoren das Fehlen von Daten über Totgeburten und die Verwendung einer Studienpopulation, die sich auf Personen mit privater Krankenversicherung beschränkt und nicht repräsentativ für die gesamte US-Bevölkerung ist.
Gareth Nye, ein auf Schwangerschaft spezialisierter Physiologe der University of Chester, der nicht an der Studie beteiligt war, stimmt im Guardian zu, dass “ohne Zellforschung diese Ergebnisse immer Assoziationen sein werden”. Er fügt jedoch hinzu: “Es besteht kein Zweifel daran, dass Schadstoffe bei Gesundheit und Krankheit eine Rolle spielen und dass diese Form der computergestützten Forschung dazu beitragen kann, die Gründe dafür zu verstehen.”
Zusammenfassung der Studie
Das menschliche Geschlechterverhältnis bei der Geburt (SRB), definiert als das Verhältnis zwischen der Zahl der neugeborenen Jungen und der Gesamtzahl der Neugeborenen, ist in der Regel etwas größer als 1⁄2 (mehr Jungen als Mädchen) und schwankt tendenziell zwischen verschiedenen geografischen Regionen und Zeiträumen. In dieser groß angelegten Studie versuchten wir, zuvor gemeldete Zusammenhänge zu validieren und neue Hypothesen zu testen, indem wir zwei sehr große Datensätze mit elektronischen Krankenakten (EMR) statistisch analysierten. Einer der Datensätze repräsentiert mehr als die Hälfte (∼ 150 Millionen) der US-Bevölkerung über einen Zeitraum von mehr als 8 Jahren (IBM Watson Health MarketScan Versicherungsansprüche), während der andere die gesamte schwedische Bevölkerung (∼ 9 Millionen) über einen Zeitraum von mehr als 30 Jahren abdeckt (das schwedische nationale Patientenregister). Nachdem wir mehr als 100 Hypothesen getestet hatten, zeigten wir, dass keiner der beiden Datensätze Modelle unterstützt, in denen sich die SRB saisonal oder als Reaktion auf Schwankungen der Umgebungstemperatur verändert. Allerdings wurden erhöhte Werte einer Reihe von Luft- und Wasserschadstoffen mit niedrigeren SRBs in Verbindung gebracht, einschließlich erhöhter industrieller und landwirtschaftlicher Aktivitäten, die als Ersatz für die Wasserverschmutzung dienten. Darüber hinaus erwiesen sich einige exogene Faktoren, die im Allgemeinen als Umweltgifte angesehen werden, als Auslöser für höhere SRB-Werte. Schließlich identifizierten wir neue Faktoren mit Signalen für entweder höhere oder niedrigere SRBs. In allen Fällen waren die Effektgrößen bescheiden, aber aufgrund des großen Umfangs der beiden Datensätze statistisch hoch signifikant. Auch wenn es unwahrscheinlich ist, dass die Assoziationen durch geschlechtsspezifische Selektionsmechanismen entstanden sind, sind sie für die Überwachung der öffentlichen Gesundheit dennoch nützlich, wenn sie durch empirische Belege bestätigt werden können.
Link zur Studie: https://journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1009586