Die Produktion von Spermien findet in den Hodenkanälchen statt und ist als Spermatogenese bekannt. Eine Keimzelle führt zu 4 reifen Spermien am Ende dieses Prozesses, der beim Menschen zwischen 62 und 75 Tagen dauert. Die letzte Etappe der Spermatogenese ist der Übergang von Spermatiden zu Spermien, der Spermiogenese genannt wird und in einem Prozess der Differenzierung und Reifung der Zelle besteht. Wie auf der Abbilding zu sehen, stammen die Spermatiden von sekundären Spermatozyten und haben bereits die Etappen der meiotischen Teilung I und II durchlaufen. Dabei weisen sie eine normale (haploide) Chromosomenausstattung auf, was die Befruchtung einer reifen Eizelle ermöglicht. Daher, und obwohl es unreife Zellen sind, können sie für die Techniken der künstlichen Befruchtung durch ICSI verwendet werden, wenn keine reifen Spermien in Ejakulat- oder Hodenproben gefunden werden.

Allerdings beschränkt sich die Verwendung von Spermatiden auf Patienten, die keine Spermien im Ejakulat haben (Azoospermie), und die außerdem eine nicht-obstruktive Azoospermie auf Grund einer Blockade des Reifeprozesses auf diesem Niveau aufweisen. Dies bedeutet, dass weniger als 1% der unfruchtbaren Männer die Anwendung von ICSI unter Verwendung von Spermatiden in Anspruch nehmen können. Dazu kommt, dass wie bei ungefähr 50% der Männer mit nicht-obstruktiver Azoospermie nach der Durchführung einer Hodenbiopsie weder Spermien noch Spermatiden zurückgewonnen werden können.

Die Spermatiden werden allgemein in runde (ROSI) oder elongierte (ELSI) klassifiziert, je nach ihrem Grad der zytoplasmatischen Unreife. Die Ergebnisse bei Verwendung von ROSI sind klinisch unwirksam, mit einer Schwangerschaftsrate von unter 3% (Sousa et al., 2002), was deren Anwendung für die Behandlung der Unfruchtbarkeit wegen einer Hodendysfunktion ausschließt. Die Verwendung von ELSI bietet ähnliche klinische Ergebnisse wie bei der Verwendung von Spermien aus den Hoden, mit Befruchtungsraten von ungefähr 50% und Schwangerschaftsraten um 30% (Sousa et al., 2002).

Neben den schlechten klinischen Ergebnissen verursacht die Sicherheit, ICSI mit unreifen haploiden Keimzellen durchzuführen, viel Sorge auf Grund möglicher genetischer und epigenetischer Risiken für die Nachkommenschaft. Die genomische Prägung erfolgt hauptsächlich während der Gametogenese und könnte unvollständig oder fehlerhaft bei den Spermatiden sein. Epigenetische Fehler in den Zellen der Keimbahn könnten sich später im Erwachsenenleben auswirken und/oder eingedämmt und an die folgende Generation übertragen werden (Nikolettos et al., 2006).

Dr. Jorge Ten, Leiter Abteilung Reproduktionsbiologie am Instituto Bernabeu

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