Labormethoden
Für Paare mit Empfängnisproblemen sind die Methoden der assistierten Reproduktion oft der einzige Weg, um eigene Kinder bekommen zu können. Durch Anwendung spezieller Labormethoden wie z.B. ICSI, verlängerte Kultivierung der Embryonen, PID u.a. wird die Erfolgsquote der künstlichen Befruchtung erhöht. Die Behandlung der Unfruchtbarkeit stellt nicht nur eine physische, sondern auch eine schwere psychische Belastung dar. Um unseren Patienten ihre Unsicherheiten und Ängste so weit wie möglich zu nehmen, empfehlen wir, sich vorher mit der Behandlung und den Labormethoden bekannt zu machen. Auf dieser spezialisierten Website des Kinderwunschzentrums ISCARE finden Sie sämtliche Informationen zur künstlichen Befruchtung und den zusammenhängenden Labormethoden. Bitte wenden Sie sich bei Fragen an uns, Kontakt.
Die Befruchtung der Eizellen erfolgt außerhalb des Körpers. Durch hormonelle Stimulation der Frau können mehr Eizellen gewonnen werden. Die Eizellen werden nach deren Befruchtung im Labor unter Aufsicht unserer Embryologen 3 bis 5 Tage kultiviert. Die Embryonenentwicklung wird täglich untersucht. In Abhängigkeit vom Reifegrad, Qualität und Anzahl der Embryonen wird der optimale Termin des Transfers (Übertragung in die Gebärmutter) bestimmt (in der Regel 1 Tag vor dem Transfer). Die definitive Bestätigung erfolgt am Morgen vor dem Embryonentransfer. Detaillierte Informationen über die Embryonenentwicklung bietet das kontinuelle Monitoring durch Geri.
Mehr Informationen zur künstlichen Befruchtung finden Sie hier.
Das Programm der Eizellspende (ED - egg donation) ist für Frauen bestimmt, bei denen es auch nach hormoneller Behandlung nicht möglich ist, eine Eizelle für die Befruchtung außerhalb des Körpers zu gewinnen, oder für Frauen, bei denen es zwar möglich ist Eizellen zu gewinnen, aber es wiederholt nicht zur Schwangerschaft kommt.
Mehr Informationen zur Eizellspende finden Sie hier.
Bei der verlängerten Kultivierung werden die Embryonen mindestens 4 Tage im Labor kultiviert und spätestens nach 5 Tagen (120 Stunden - Blastozystenstadium) in die Gebärmutter übertragen, bzw. kryokonserviert.
Ziel der verlängerten Kultivierung ist höhere Entwicklungsstadien zu erreichen und so die Erfolgschancen im Vergleich zur üblichen Kultivierungszeit (2 bis 3 Tage) zu verbessern. Die Embryonen benötigen für die verlängerte Kultivierung spezielle Nährmedien.
Allgemein gilt, je höher die Anzahl und Qualität der Embryonen ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass Embryonen im Blastozystenstadium transferiert werden können.
Was nützt es viele Eizellen zu gewinnen, wenn diese nicht effektiv befruchtet und folglich transferfähige Embryonen gewonnen werden. Die ICSI spielt eine entscheidende Rolle bei jeder Kinderwunschbehandlung und wir bezeichnen die ICSI daher als goldenen Standard.
Um eine erfolgreiche Befruchtung der Eizellen zu erzielen, erfolgt die Befruchtung durch aktives Einführen des Spermiums in die Eizelle (intrazytoplasmatische Spermieninjektion – ICSI). Es handelt sich hierbei um eine technisch anspruchsvolle Labor-Mikroprozedur. Für die ICSI werden Spermien unter Berüscksichtigung derer Morphologie (Aussehen) und Motilität (Beweglichkeit) ausgewählt.
Die ICSI ist insbesondere anzuwenden:
- bei verminderter Spermienqualität
- nach einem gescheiterten Befruchtungsversuch, resp. bei niedriger Befruchtungsrate
- bei schlechter Embryonenqualität in der vorangegangenen IVF
- bei normalem Spermiogramm, um eine erfolgreichere Befruchtung zu erzielen
Bisher wurden Spermien für die Einführung in die Eizelle (Methode ICSI) lediglich nach deren Aussehen und Beweglichkeit selektiert. Die PICSI ermöglicht, geeignete Spermien zusätzlich nach Anwendung eines Funktionstestes auszuwählen.
Nur reife und qualitätsgerechte Spermien beinhalten auf ihrem Kopf einen Rezeptor für die Substanz Hyaluronan. Diese Substanz ist in der äußeren Schicht der Eizelle enthalten.
Im natürlichen Prozess binden reife Spermien mittels ihrer Rezeptoren die Eizelle. Dieser Vorgang wird bei der PICSI als Funktionstest der Spermien simuliert. Die Spermien werden in eine Petrischale gegeben, auf deren Grund sich der Eiweißstoff Hyaluronan in Form eines Gels befindet. Die Spermien schwimmen zu diesem Gel und nur reife Spermien binden das Hyaluronan. Somit werden Spermien mit höchster Qualität selektiert und anschließend für die ICSI verwendet.
Dadurch ist die PICSI eine vergelichsweise natürlichere und effektivere Form der Befruchtung.
Diese Methode ist zu empfehlen:
- bei schlechter Spermienqualität
- nach einem gescheiterten Befruchtungsversuch, resp. bei niedriger Befruchtungsrate nach ICSI
- bei schlechter Embryonenqualität, resp. bei deren Entwicklungsstillstand
- bei Zustand nach wiederholten Fehlgeburten
Im Allgemeinen weisen künstlichere Befruchtungen mit PICSI eine höhere Empfängnisrate und gleichzeitig eine geringere Fehlgeburtenrate auf.
Im folgenden Video ist zu sehen, wie manche Spermien das Hyaluronan binden bzw. davon angezogen werden.
Das kontinuierliche Monitoring der Embryonenentwicklung (Geri) ist ein spezieller Inkubator, bei dem mit Hilfe einer Kamera der Entwicklungsprozess der Embryonen durchgehend untersucht wird. Ziel ist es, die besten Embryonen für den Transfer zu ermitteln.
Es handelt sich um ein geschlossenes System. Die Kamera befindet sich direkt im Inkubator, demzufolge ist es nicht nötig die Embryonen zur Zustandsüberwachung aus dem Inkubator zu ziehen und mit dem Mikroskop zu untersuchen. Der Kultivierungsprozess wird somit nicht durch Temperaturschwankungen und Lichteinflüsse beeinträchtigt, die Embryonen werden in deren Reifung nicht gestört.
Der gesamte Entwicklungsprozess wird aufgezeichnet und kann zu jeder Zeit ausgewertet werden. Es wird beurteilt, ob die Zellteilung (z.B. Regelmäßigkeit und Synchronie der Teilung, Bildung der Blastozystenhöhle usw.) einem qualitätsgerechten lebensfähigen Embryo entspricht.
Wir empfehlen unseren Kinderwunschpaaren Geri anzuwenden, um die Erfolgschance des Transfers zu verbessern.
Es handelt sich um eine innovative Methode der künstlichen Befruchtung.
Die In Vitro Maturation ist bereits seit längerer Zeit bekannt, aber in der klinischen Praxis wird sie erst seit wenigen Jahren angewendet. Grund dafür ist die verbesserte Qualität der Kultivationsmedien, die ermöglichen, dass sich Eizellen in reifere Stadien entwickeln und mit Spermien befruchtet werden können. Im Gegenteil zur klassischen künstlichen Befruchtung, werden bei der IVM die Eierstöcke nicht hormonell stimuliert.
Unreife Eizellen werden mit einer Nadel aus den kleinen Follikeln gesaugt und anschließend in den Inkubator gegeben, wo deren Reifung im Kultivationsmedium mit Hilfe einer Kamera beobachtet wird. Dies ermöglicht den optimalen Zeitpunkt für die Befruchtung zu bestimmen
Die IVM ist für Frauen geeignet, bei denen nicht die nötige Zeit für eine hormonelle Stimulation zur Verfügung steht (Patientinnen vor onkologischer Behandlung) oder in Fällen, wo die hormonelle Stimulation ein unverhältnismäßig großes Risiko gesundheitlicher Komplikationen darstellt (z.B. Patientinnen nach ovariellem Hyperstimulationssyndrom).
Männer, in deren Ejakulat keine Spermien nachgewiesen werden, wurden bisher als unfruchtbar betrachtet. Dieser Zustand (Azoospermie) kann seine Ursache in der Samenproduktion selbst oder in der Undurchlässigkeit der Samenausgänge haben – in beiden Fällen kann dies angeboren oder durch äußere Einflüsse bedingt sein. Es wird eine genetische Untersuchung empfohlen, da diese Zustände in Verbindung mit verschiedenen Erbkrankheiten stehen können.
Heute haben jedoch auch diese Männer eine reelle Chance, eigene biologische Kinder zu zeugen. In der Hälfte dieser Fälle können die Spermien durch mikrochirurgische Methoden direkt aus den Kanälen der Nebenhoden (microsurgical epidydimal sperm aspiration - MESA) oder aus den Hoden (testicular sperm extraction - TESE) gewonnen werden. Die auf diese Weise gewonnenen Spermien werden zur Befruchtung der Eizellen mit Hilfe der intrazytoplasmatischen Spermieninjektion (ICSI) verwendet.
Untersuchung auf genetische Defekte bzw. Chromosomenanomalien des Embryos zur Unterscheidung gesunder Embryonen von genetisch belasteten. Die Untersuchung erfolgt am dritten Tag im 6-8 Zell-Stadium des Embryos an 2 Zellen (Blastomeren).
Durch Mikromanipulationstechnik werden eine bis zwei Zellen (Blastomeren) entnommen und einer genetischen Untersuchung unterzogen. Diese Mikromanipulationsentnahme hat keine Auswirkungen auf die weitere Entwicklung des Embryos.
Anhand der genetischen Untersuchung der Blastomeren wird auf das ganze Embryo Rückschluss gezogen, wobei davon ausgegangen wird, dass die genetische Information der Blastomeren mit der des ganzen Embryos identisch ist. Dieser Rückschluss kann jedoch nicht mit absoluter Sicherheit erfolgen.
Indikation:
- wiederholte Fehlgeburt (Abortus habitualis)
- nach wiederholt fehlgeschlagenem IVF-Zyklus
- Träger einer geschlechtschromosomal gebundenen Erkrankung
- Träger einer autosomale gebundenen Erkrankung
- Träger monogener Erbkrankheiten (z.B. Zystische Fibrose)
- Träger einer chromosomalen Aberration
- Familienanamnese mit genetischer Belastung durch Erbkrankheit
- höhere mütterliche Altersgrenze (korreliert mit dem Risiko einer kindlichen chromosomalen Abweichung)
- auffällige Embryonalentwicklung nach IVF (embryonic arrest)
- genetische Erkrankung des Kindes bei einer vorangegangenen Schwangerschaft
Die genetischen Defekte, die festgestellt werden, können nicht korrigiert werden. Das Kinderwunschpaar kann aber entscheiden, die betroffenen Embryonen nicht in die Gebärmutter zu übertragen.
Das Präimplantations-genetische Screening ist eine Methode, deren Anwendung während der IVF ermöglicht, bei Embryonen numerische Aberrationen, d.h. eine Veränderung der Chromosomenanzahl zu ermitteln.
Die Untersuchung basiert auf der Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH), einer molekularzytogenetischen Untersuchung mit deren Hilfe Bereiche des Genoms farbig dargestellt werden können. Mit dem Farbstoff Fluorochrom markierten DNA-Sonden werden bestimmte genomische Regionen nachgewiesen, indem diese mit homologen chromosomalen Sequenzen des untersuchten Materials hybridisieren.
Somit kann festgestellt werden, ob bestimmte Chromosomen vorhanden sind oder fehlen.
- wiederholte Fehlgeburt
- höhere mütterliche Altersgrenze (ab 35 Jahre)
- nach wiederholt fehlgeschlagenem IVF-Zyklus
Die genetischen Defekte, die festgestellt werden, können nicht korrigiert werden. Das Kinderwunschpaar kann aber entscheiden, die betroffenen Embryonen nicht in die Gebärmutter zu übertragen.
Es handelt sich um ein Verfahren, bei dem Spermien, Eizellen, Embryonen oder anderes biologisches Material (z.B. Ovarialgewebe) im flüssigen Stickstoff (bis zu -196°C) aufbewahrt werden.
Die kryokonservierten Zellen können so für einen längeren Zeitraum in der Kryobank der Klinik gelagert werden und können nach deren Auftauen ihre natürlichen Prozesse wieder aufnehmen und für die weitere Behandlung verwendet werden, z.B. Embryonen zum Transfer in die Gebärmutter, Spermien zur Eizellbefruchtung usw.
Jede Kryokonservierung ist leider auch mit einem gewissen Risiko verbunden, dass das kryokonservierte biologische Material den Einfrier- und/oder Auftauprozess nicht übersteht. Spermien vertragen das Verfahren gut, bei Embryonen kommt es häufiger zu Verlusten. Die Statistik sagt uns aber, dass die Übertragung von kryokonservierten Embryonen vergleichbare Erfolge mit sich bringt, wie ein Transfer mit ’’frischen’’ Embryonen. Als problematisch erweist sich die Kryokonservierung von Eizellen.
Die Vitrifikation ist eine Alternative zur oben beschriebenen Kryokonservierung. Der Einfrier- und Auftauprozess verhält sich im Vergleich zur konventionellen langsamen Kryokonservierung schonender, wodurch die Überlebensrate des biologischen Materials verbessert wird.
Unter Anwendung von hoch konzentrierten kryoprotektiven Lösungen und einer schnellen Einfriergeschwindigkeit wird das biologische Material schneller und vor allem, im Gegenteil zur Kryokonservierung, unter Umgehung der Kristallisation in einen vitrifizierten Zustand überführt.
Routiniert wenden wir die Vitrifikation bei Eizellen an, die gegenüber der langsamen Kryokonservierung eine sehr hohe Empfindlichkeit aufweisen. Durch die Vitrifikation konnte die Überlebensrate der Eizellen von zirka 6% (langsame Kryokonservierung) auf bis zu 70% verbessert werden.
Es handelt sich um eine Mikromanipulationstechnik, die dem Embryo hilft, aus der Eizellhülle zu schlüpfen und sich in die Schleimhaut der Gebärmutter einzunisten. Die äußere Hülle (Zona pellucida) wird bei diesem Verfahren mechanisch, chemisch, enzymatisch oder durch einen Laser aufgeweicht bzw. leicht eingeritzt.
Eine zu feste Zona pellucida kann Ursache der Unfruchtbarkeit sein. Mit höherem Alter wächst die Festigkeit der Hülle. Das assistierte Hatching wird in der Regel bei Frauen höheren Alters oder nach mehreren gescheiterten IVF-Versuchen angewendet.
Wenn die Eileiter der Frau durchlässig sind, ein normaler Zyklus mit Eisprung vorhanden ist und der Partner eine normale oder nur leicht verringerte Spermienanzahl aufweist, ist eine Empfängnis auf natürlichem Wege möglich. Wenn das Kinderwunschpaar jedoch mindestens ein Jahr lang ohne Erfolg versucht schwanger zu werden oder das Spermiogramm des Mannes einen ungünstigen Befund aufweist, empfiehlt sich die intrauterine Insemination (IUI). Die Spermien werden bei dieser Behandlung im Labor speziell aufbereitet und nach deren Aussehen und Beweglichkeit selektiert. Spermien, die die beste Qualität aufweisen werden direkt in die Gebärmutterhöhle eingeführt, dadurch verkürzt sich der Weg zu der Eizelle. Bei Kinderwunschpaaren, bei denen keine Spermien im Ejakulat vorhanden sind, können für die intrauterine Insemination Samenzellen eines Spenders verwendet werden.
Die IUI kann bei Frauen mit spontanem Eisprung (normaler Zyklus) durchgeführt werden, ohne dass hierfür eine hormonelle Vorbereitung notwendig ist. Alternativ kann vor der IUI eine hormonelle Unterstützung durch Medikamente erfolgen, wodurch gleich mehrere Eizellen zur IUI heranreifen.
Der eigentliche Eingriff erfolgt ambulant. Im Scheidenspekulum wird wie bei einer routinemäßigen gynäkologischen Untersuchung ein Katheter in die Gebärmutter eingeführt (Plastikschlauch mit einem Durchmesser von 1,5 mm), mit dem 0,5 bis 1 ml Spermienlösung in die Gebärmutterhöhle eingespritzt werden. 10 Minuten nach dem Eingriff kann die Patientin bereits entlassen werden und ihre Heimreise antreten.
Die durchschnittliche Erfolgsquote des IVF-Programms liegt global bei etwa 25% klinischer Schwangerschaften pro Embryotransfer. Die Ergebnisse unseres Zentrums liegen im Vergleich mit anderen Zentren für assistierte Reproduktion auf einem sehr guten Niveau. Langfristig erreichen wir eine Erfolgsquote von fast 50% klinischer Schwangerschaften pro Embryotransfer.
Das Hauptziel unseres Zentrums ist jedoch die Geburt eines gesunden Kindes. Der Beweis für den Erfolg unseres Zentrums sind die Kinder, die mit unserer Hilfe zur Welt gekommen sind. Seit Gründung unseres Kinderwunschzentrums ISCARE wurden bereits mehr als 11 000 Kinder geboren.
Bei dem Microfluidic Sperm Sorting Chips Fertile Plus® (auch Zymot oder MSS Chip genannt) handelt es sich um eine usätzliche Methode zur Selektion von Spermien vor der eigentlichen ICSI.
Der Chip simuliert den Weg der Spermie zur Eizelle, in dem dieser als speziell geformte Kammer mit einer Selektionsmembran die natürliche Umgebung des weiblichen Fortpflanzungssystems (Eileiter) nachahmt. Spermien, die den MSS Chip erfolgreich durchqueren, weisen eine bessere Morphologie, genetische Qualität, Lebensfähigkeit und Beweglichkeit auf als die ursprüngliche Probe.
Bei der Aufbereitung der Probe werden keine Chemikalien oder Geräte (bspw. Zentrifuge) verwendet und die Spermien daher nicht hohem oxidativen Stress ausgesetzt. Somit stellt der Chip eine neue und schonende Alternative zur herkömmlichen Spermienaufbereitung dar.
Anmerkung: Der MSS Chip kann nicht eingesetzt werden, wenn der Anteil der beweglichen Spermien in der abgegebenen Samenprobe gering ist. Weiter ist der Chip auch nicht bei hochgradiger Oligoasthenoteratozoospermie und Samenproben bzw. Spermien geeignet, die operativ durch TESE gewonnen wurden.