Fortgeschrittene Techniken zur Spermienselektion zur Verbesserung der reproduktiven Ergebnisse

In den letzten Jahren sind neue Techniken zur Spermienselektion entstanden, um vor der Durchführung einer ICSI Spermien mit besseren Eigenschaften zu gewinnen. Ziel all dieser Verfahren ist es, Gameten mit verbesserter Motilität, Morphologie und DNA-Integrität zu erhalten – Faktoren, die die Befruchtung und die embryonale Entwicklung direkt beeinflussen können.

Im Folgenden stellen wir die wichtigsten verfügbaren Optionen und ihren aktuellen Stand gemäß der wissenschaftlichen Evidenz vor.

Vollständigkeit der DNA
(DNA-Fragmentierung von Spermien)

Reife des Spermiums

Ultramorphologie des Spermiums

Erweiterte morphologische Bewertung (IMSI)

IMSI verwendet sehr hohe Vergrößerungen (ca. 6000-fach), um Spermien mit besserer Morphologie auszuwählen.

Aktuelle Studien und internationale Empfehlungen zeigen jedoch, dass diese Methode die klinischen Ergebnisse nicht verbessert, weshalb ihre routinemäßige Anwendung nicht empfohlen wird.

Physiologische ICSI (PICSI / Sperm Slow)

Hyaluronsäure wird entweder auf der Mikroinjektionsplatte (PICSI) oder im Kulturmedium („Sperm Slow“) eingesetzt, um reife Spermien auszuwählen, die theoretisch eine geringere Rate an chromosomalen Veränderungen aufweisen.

Obwohl dieser Ansatz konzeptionell interessant ist, konnten Studien keinen klaren Nutzen nachweisen, weshalb er als ergänzende Methode gilt.

MACS: Selektion nach Apoptose

Der Einsatz von Annexin-basierten Säulen wie MACS vor der ICSI ermöglicht die Auswahl prä-apoptotischer Spermien oder solcher mit geschädigten Membranen, die andernfalls dem programmierten Zelltod unterliegen würden und keine entwicklungsfähigen Embryonen hervorbringen könnten.

Die Wirksamkeit ist jedoch variabel und garantiert nicht immer eine Verbesserung der Ergebnisse.

Mikrofluidische Systeme

Mikrofluidische Spermienselektionstechniken ermöglichen die Auswahl von Spermien mit besserer Motilität und höherer DNA-Integrität.

Sie sind besonders nützlich bei moderater oder hoher DNA-Fragmentierung, wobei der Nutzen vom Probentyp abhängt und weitere prospektive Studien erforderlich sind, um ihre Leistungsfähigkeit zu bestimmen.

Von Instituto Bernabeu patentiertes Selektionssystem mit Granulosazellen

Instituto Bernabeu hat ein Spermienselektionstool entwickelt, das die Granulosazellen der Patientin als natürlichen biologischen Filter innerhalb eines mikrofluidischen Systems nutzt.

Diese Barriere bildet kontrolliert einen Teil des physiologischen Selektionsprozesses nach, der im weiblichen Reproduktionstrakt stattfindet.

Vorläufige Ergebnisse aus experimentellen Studien und ersten klinischen Untersuchungen zeigen:

• Eine sehr deutliche Reduktion der spermatischen DNA-Fragmentierung, nachgewiesen in Laborstudien und ersten Validierungsdaten
• Verbesserte Spermienmotilität und -kapazitation, gefördert durch die Interaktion mit Granulosazellen und belegt durch erhöhte funktionelle Kapazitationsmarker
• Eine bessere Embryonenqualität mit einem höheren Anteil qualitativ hochwertiger Blastozysten in den ersten klinischen ICSI-Ergebnissen
• Besonders relevante Vorteile bei Patientinnen und Patienten höheren Alters (mütterlich und väterlich), mit verbesserten Blastulationsraten und höherer Blastozystenqualität in diesen Gruppen
• Kein Zentrifugieren der Probe erforderlich, wodurch die Manipulation reduziert und mögliche Schäden durch oxidativen Stress minimiert werden, sowie die Möglichkeit, Selektion, Kapazitation und ICSI in einem einzigen System durchzuführen

Dieses Verfahren befindet sich derzeit in der Studienphase, mit vollständigen Ergebnissen in Vorbereitung zur Veröffentlichung. Darüber hinaus wird eine spezifische Analyse der Befruchtungsfähigkeit der ausgewählten Spermien durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Verfahren sicher, reproduzierbar und vollständig validiert ist, bevor es routinemäßig klinisch eingesetzt wird.