Der 34. Kongress der ESHRE (Europäische Gesellschaft für menschliche Reproduktion und Embryologie) in Barcelona bot IVI die perfekte Plattform, um unsere Kompetenz in der Reproduktionsmedizin durch aktuelle Studien zu verschiedenen Ursachen von Unfruchtbarkeit mit vielversprechenden Resultaten zu demonstrieren. Die drei Hauptbereiche dieser Studien betreffen
- Männliche Unfruchtbarkeit,
- Eierstockverjüngung,
- Einsatz von Künstliche Intelligenz zur Embryo-Klassifizierung.
IVI-Studien präsentieren verschiedene Ansätze zur Erkennung männlicher Unfruchtbarkeit
Wir bei IVI versuchen, durch zahlreiche Studien stets unserem Ruf als Pionier neuer Techniken und als Experten für medizinisch unterstützte Reproduktion gerecht zu werden. Lange galt weibliche Unfruchtbarkeit als Hauptgrund bei unerfülltem Kinderwunsch – männliche Unfruchtbarkeit wurde vor allem in Studien lange vernachlässigt. Neueste Erkenntnisse belegen aber, dass in 40 % der Fälle männliche Unfruchtbarkeit vorliegt. IVI hat schon seit Jahren männliche Unfruchtbarkeit im Fokus und konnte auf dem ESHRE-Kongress vier Studien zu diesem Gebiet vorstellen, von denen zwei nachfolgend erläutert werden:
Die erste Studie unter der Leitung von Marga Esbert bei der IVI in Barcelona sucht Belege dafür, dass es verschiedene Faktoren gibt, die es ermöglichen, die Präsenz von Sperma in den Hoden vorherzusagen, ohne eine Hodenbiopsie durchführen zu müssen.
Bei Azoospermie, dem Fehlen von Sperma im Ejakulat, ist momentan eine Hodenbiopsie erforderlich, um feststellen zu können, ob die Hoden Sperma produzieren. Da es sich hierbei um eine invasive Methode handelt, versucht die Studie von IVIs Marga Esbert eine alternative, nicht invasive und somit einfachere und angenehmere Methode zu finden, was einen bedeutenden Schritt in diesem Bereich darstellen würde. Ihre Studie basiert auf 96 Proben von Männern mit Azoospermie, bei denen in den Jahren 2004 bis 2017 eine Hodenbiopsie durchgeführt wurde. Sie untersuchte verschiedene Parameter, wie z. B. Alter, Dauer der Sterilität, FSH-Level, Körpermaße, Hodengröße, Art des Krankheitsbilds, und deren Zusammenhang mit dem Erfolg der Biopsie.
Laut Marga Esbert war es möglich, bei Patienten mit obstruktiver Azoospermie, der weniger schweren Art, bei der aufgrund eines Defekts in den Samenleitern die Samen von den Hoden nicht ins Ejakulat gelangen, in bis zu 100 % der Fälle die Spermien wiederherzustellen. Bei Patienten mit sekretorischer Azoospermie, der schwerwiegenderen Art, bei der ein Defekt in der Spermatogenese (dem Prozess der Reifung männlicher Samenzellen) vorliegt, der dafür sorgt, dass keine Spermien produziert werden, lag die Quote allerdings bei nur 29 %. Diese Männer hätten klar davon profitiert, wenn die Diagnose aufgrund einer nicht invasiven Methode hätte gestellt werden können.
Die Studie untersucht verschiedene Marker, aber es gibt hier noch keinen wissenschaftlichen Konsens. Unsere Studie hat zwar einen Zusammenhang mit dem Hodenvolumen aufgezeigt, mit dem bis zu einem gewissen Grad die Präsenz von Sperma in den Hoden prognostiziert werden kann, es wird jedoch noch nach weiteren Marken gesucht. Die nächste Phase der Studie konzentriert sich auf das Auffinden von Proteinen und Mikro-RNA in den Proben der Patienten mit Azoospermie, die es uns erlauben werden, zu prognostizieren, ob die Hoden funktionsfähig sind oder nicht.
Die zweite Studie steht unter der Leitung von Rocío Rivera in der IVI-Klinik Valencia und zeigt, dass es eine Verbindung zwischen bestimmten Proteinen im Sperma und der Fähigkeit, eine Schwangerschaft zu erzeugen, gibt.
In der IVI-Klinik Valencia studierte Dr. Rocío Rivera Varianten eines Proteinprofils von Proben verschiedener Patienten und verglich diese miteinander. Dank der Befruchtung durch ICSI war es möglich, dort Schwangerschaften zu erzielen, wo man zuvor gescheitert war. Deshalb konnte er nach Analyse der Sperma-Proteine feststellen, welche zu einer erfolgreichen Fortpflanzung beitragen. Um den weiblichen Faktor so weit wie möglich standardisieren zu können und da der Erfolg maßgeblich am männlichen Faktor lag, entschieden sich alle Patienten für Behandlungen mit Eizellenspenden.
Dr. Rivera konnte bestätigen, dass aufgrund der Studie die Proteinprofile bekannt wurden und beschrieben werden konnten, sowohl bei den Patientinnen, die schwanger wurden, als auch bei denen, die nicht schwanger wurden. Es wurde somit nachgewiesen, dass es bei den Proteinen Unterschiede gibt und dass diese als Marker verwendet werden können, um das Sperma, welches eine Schwangerschaft erzeugen kann, von dem zu trennen, das diese Fähigkeit nicht besitzt. Außerdem kann mit der MACS-Technik, die eine Auswahl von Sperma mit den besten Eigenschaften für eine medizinisch unterstützte Reproduktion ermöglicht, die Anreicherung einer Spermaprobe mit Sperma, das die optimalen Proteine besitzt, für eine Reproduktionsbehandlung in Betracht gezogen werden. Dies bleibt allerdings eine Hypothese für weitere zukünftige Forschungen.
Zusammenarbeit zwischen IVI und dem La-Fe-Krankenhaus bei Studie zu Eierstockverjüngung führt zu drei gesunden Babys
IVI, weltweit führender Pionier im Bereich der Eierstockverjüngung durch BMDSC (Bone Marrow-Derived Stem Cells), d. h., Stammzellen-Transplantationen in die Eierstockarterie, revolutionierte erneut die medizinisch unterstützte Reproduktion und gibt den Frauen Hoffnung, die aufgrund eines Frühversagens der Eierstöcke oder aufgrund von Eierstockproblemen nicht schwanger werden können.
Die Studie, die unter der Leitung von IVIs Co-President Prof. Antonio Pellicer zusammen mit den IVI-Ärztinnen Sonia Herraiz und Monica Remeu in dem La-Fe-Krankenhaus in Valencia in enger Zusammenarbeit mit Dr. Nuria Pellicer, Residenzärztin des Krankenhauses, stattfand, resultierte in mehreren Schwangerschaften, einige natürliche und einige durch Embryo-Transfer herbeigeführte, und führte mittlerweile zur Geburt dreier gesunder Babys.
Nachdem die erste Phase der Studie, bei der in Tierversuchen menschliches Gewebe in Mäuse implantiert wurde, um die Wirksamkeit der Stammzellenbehandlung zu überprüfen, abgeschlossen wurde, ging die Studie in die zweite Phase über, in der bei 24 Patienten, sogenannten “Slow Respondern”, die Stammzellen mobilisiert wurden, diese dann aus dem peripheren Blut entnommen wurden und dann wieder in den Eierstock implantiert wurden. Durch diesen Vorgang konnte der Alterungsprozess umgekehrt und die schlafenden Follikel konnten geweckt werden.
Dr. Nuria Pellicer präsentierte die Hauptergebnisse und Vorteile der zweiten Phase dieser Studie auf dem 34. ESHRE-Kongress, zudem werden diese bald in dem Magazin “Fertility & Sterility” erscheinen. Sie erklärte, dass IVI und das La-Fe-Krankenhaus in der zweiten Phase merkten, wie die Technik die Reaktion der Eierstöcke verbesserte und dadurch mehr Eizellen produziert wurden.
Da diese Patientinnen sich allerdings bereits im fortgeschrittenen Alter für eine Mutterschaft befanden, gab es eine hohe Prozentzahl an Embryos mit Aneuploidie, die folglich an chromosomalen Veränderungen litten. Zudem bestand eine hohe Schwankung zwischen den Patientinnen, die manchmal die Ergebnisse verzerrte. Außerdem wurde festgestellt, dass Patientinnen in den Wechseljahren oder Patientinnen, die aufgrund Frühversagens der Eierstöcke vorzeitig die Wechseljahre erreichten, besser auf die Behandlung reagierten und man deshalb entschied, eine neue Phase der Studie zu schaffen.
Für die dritte Phase werden Frauen unter 38 Jahren, ausschließlich mit Frühversagen der Eierstöcke, gewonnen. Sie wird aus zwei Ansätzen bestehen:
- Bei dem einen werden die Stammzellen mobilisiert, entnommen und dann wieder direkt in den Eierstock eingeführt.
- Bei dem anderen wird es sich um einen weniger invasiven Ansatz handeln, bei dem auch die Stammzellen mobilisiert werden und dann in dem betroffenen Bereich zirkuliert werden, um den Alterungsprozess umzukehren und die schlafenden Follikel zu aktivieren.
Laut IVIs Prof. Antonio Pellicer wird bei dem zweiten Ansatz versucht zu beweisen, dass man so direkt die Eierstöcke erreichen und auf sie einwirken kann. Sobald klar ist, wie die Zellen reagieren, soll eine so wenig wie möglich invasive Technik entwickelt werden, die dann standardisiert und von jeder Klinik angewandt werden kann. Eine weitere Technik der Eierstockverjüngung, die Fragmentierung von Eierstockgewebe (OFFA = Ovarian Fragmentation for Follicular Activation), ist in Prüfung, und IVI arbeitet auch hier zusammen mit dem La-Fe-Krankenhaus an vielversprechenden Ergebnissen, die bald präsentiert werden.
Künstliche Intelligenz: Die Zukunft der Embryoselektion
Dr. Marcos Meseguer, Embryologe der IVI Valencia, präsentierte auf dem 34. ESHRE-Kongress in Barcelona die Studie “Wie man Künstliche Intelligenz (AI = Artificial Intelligence) und Zeitraffer nutzen kann, um die Bewertung menschlicher Blastozystmorphologien zu verbessern.”
Sie zeigt, wie AI durch den Einsatz von Bildern, die im Zeitraffer entstanden sind, viel schneller und wesentlich konsistenter als Embryologen, die historisch eine Schlüsselfunktion bei der Bewertung und Auswahl lebensfähiger Embryonen für die Einpflanzung in den mütterlichen Uterus bei medizinisch unterstützten Reproduktionen innehaben, Embryos klassifizieren. Zusätzlich gleichen sie die Übereinstimmung der Prozesse gegenüber Variabilität und Heterogenität im Zusammenhang mit der Arbeit des menschlichen Operators ab.
Diese Schlussfolgerung basiert auf einer Arbeit, an der die Universität Estadual Paulista (UNESP) teilnahm und bei der fünf Embryologen aus vier verschiedenen Ländern 223 Embryos gemäß konventioneller Morphologien zur Embryoselektion analysierten. Die AI lernte das Messen, Interpretieren, Analysieren, Unterscheiden verschiedener Embryoteile, die Selektion gemäß dieser Kriterien und perfektionierte den Prozess mit steigender Anzahl bewerteter Embryos.
Laut Dr. Marcos Meseguer ist die Anwendung von AI zur Klassifizierung menschlicher Blastozysten wirtschaftlich, nicht invasiv und verlässlicher als die durch einen Operator, da sie im Gegensatz zum Menschen nicht tausende von Bildern anschaut, sondern kontinuierlich zusätzliche Informationen bewertet, lernt und quantifiziert. Seine Studie beweist, dass diese Technologie unsere Fähigkeit zur Bewertung der Lebensfähigkeit von Embryonen grundsätzlich verbessert und zu einem einheitlichen Prozess führt. Diese Analyse ist überall auf der Welt identisch, da sie basierend auf festgelegten und standardisierten Zeitraffer-Fotos ausgeführt wird.
Da die menschlichen Blastozysten eine Herausforderung für die Erkennung von AI-Fotos darstellen, sind weitere unabhängige Studien notwendig, die erst eine Reproduzierbarkeit beweisen müssen, bevor sie als klinische Anwendungen
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