Studie untersucht die Auswirkungen der Methode zur Auslösung des Eisprungs auf die Qualität des Embryos
Die Methode des Eisprungs: Welcher Ansatz ist effektiver?
Niedrige Geburtenraten sind in vielen Industrieländern auf der ganzen Welt zu einem ernsten Problem geworden, wobei Japan ein Paradebeispiel ist. Insbesondere in Japan haben Alterung und Stress zu einem massiven Anstieg der Unfruchtbarkeit geführt, von der mittlerweile jedes 4,4. Paar betroffen ist. Um eine Lösung für dieses Problem zu finden, haben viele Paare inzwischen auf Techniken der assistierten Reproduktion (ARTs) zurückgegriffen in vitro Befruchtung (IVF) zur Empfängnis. Doch obwohl ARTs und IVF-Methoden gut etabliert sind und seit über vier Jahrzehnten weit verbreitet sind, sind die Geburtenraten nach IVF in Japan immer noch kritisch niedrig und liegen bei mageren 10,2 %.
Einer der Gründe für den geringen Erfolg der IVF hängt eng mit der Qualität der aus den Eierstöcken entnommenen Eizellen oder „Oozyten“ zusammen. Heutzutage gibt es in der klinischen Praxis zwei Hauptansätze zur Gewinnung von Eizellen: Die erste ist die Methode des stimulierten Zyklus und die andere die Methode des natürlichen Zyklus. Bei der Methode des stimulierten Zyklus werden der Patientin oral oder durch mehrere Injektionen ovulationsauslösende Mittel verabreicht. Dies ermöglicht es Ärzten, mehrere reife Eizellen auf einmal zu entnehmen. Im Gegensatz dazu vermeidet die Methode des natürlichen Zyklus die Verabreichung von induzierenden Wirkstoffen oder verwendet nur eine minimale Verabreichung, und im Rahmen des natürlichen Ovulationszyklus können typischerweise nur eine oder zwei Eizellen pro Monat entnommen werden. Es gibt jedoch eine anhaltende Debatte darüber, welche Methode besser ist. Dies ist wichtig, da sich dies nicht nur auf Paare unterschiedlich auswirkt, sondern es auch keine eindeutigen Beweise dafür gibt, ob die den Eisprung auslösende Methode die Qualität des Embryos beeinflusst.
Um diese Wissenslücke zu schließen, führte ein Forscherteam aus Japan nun eine Studie mit einem Tiermodell durch, um die Unterschiede zwischen Eizellen, die mit natürlichen und stimulierten Methoden gewonnen wurden, herauszufinden. Diese Studie wurde am 18. März 2024 online im veröffentlicht Zeitschrift für Reproduktion und Entwicklung und wurde von Professor Kazuo Yamagata von der Fakultät für Biologieorientierte Wissenschaft und Technologie (BOST) der Kindai-Universität, der Embryologin Mayuko Kurumizaka von der Yokohama City University, Dr. Tatsuma Yao von Fuso Pharmaceutical Industries, Ltd. und Dr. Mikiko Tokoro von durchgeführt Asada Damenklinik.
Prof. Yamagata teilt die Motivation hinter ihrer Studie und erklärt: „Obwohl der Einfluss der Stimulation der Eierstöcke auf die Embryoqualität beschrieben wurde, bleibt dieses Thema umstritten. Hier haben wir den Einfluss der Stimulation der Eierstöcke auf die Entwicklungsgeschwindigkeit und die Chromosomensegregation mithilfe der Bildgebung lebender Zellen analysiert.“
Das Versuchsprotokoll umfasste die Bildung zweier Gruppen weiblicher Mäuse, von denen Eizellen gesammelt werden sollten. Die „stimulierte Gruppe“ wurde mit ovulationsauslösenden Mitteln behandelt, während die andere „nicht stimulierte Gruppe“ keine Medikamente erhielt. Anschließend wurden alle lebensfähigen Eizellen mit Spermien einer einzelnen männlichen Maus befruchtet und die Entwicklung der Embryonen durch Lebendzellbildgebung überwacht.
Erste Experimente bestätigten, dass die stimulierten Mäuse etwa 1,4-mal mehr lebensfähige Eizellen produzierten als die nicht stimulierten Mäuse. Um dann Entwicklungsstörungen in den befruchteten Eizellen zu beurteilen, verwendeten die Forscher eine neuartige Bildgebungstechnik mit lebenden Zellen, die zuvor vom Team entwickelt worden war, um Langzeitbeobachtungen von Präimplantationsembryonen durchzuführen. Durch die Injektion kleiner Mengen RNA, die für ein fluoreszierendes Protein kodiert, in die Embryonen konnten intrazelluläre Prozesse einiger Embryonen beobachtet werden. Dieser Ansatz ermöglichte die Visualisierung der Embryonalentwicklung in einem naturnahen Zustand.
Detaillierte Beobachtungen der sich entwickelnden Embryonen ergaben keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Gruppen, was darauf hindeutet, dass die Stimulation die Bildung und Verteilung der Chromosomen oder den Prozess der Zellvermehrung nicht beeinträchtigt. Interessanterweise stellten die Forscher fest, dass die anfänglichen Zellteilungen bei Embryonen, die aus stimulierten Eizellen erzeugt wurden, etwas schneller verliefen, was zu einer schnelleren Entwicklung führte. Dies ist wichtig, da eine schnellere anfängliche Entwicklung zu höheren Chancen auf eine erfolgreiche Implantation führen kann.
Zusammenfassend deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Methode des stimulierten Zyklus eine praktikable Technik ist, um mehr Eizellen zu gewinnen als die Methode des natürlichen Zyklus, und dass sie keinen negativen Einfluss auf die Qualität der Eizellen hat. Obwohl in diesem Bereich weitere Forschung erforderlich ist, geht das Forschungsteam davon aus, dass ihre Ergebnisse wichtige Auswirkungen auf die Zukunft der Fruchtbarkeitswissenschaft haben werden. „Unsere Studie liefert Fruchtbarkeitskliniken und Patientinnen nützliche Informationen, die ihnen bei der Entscheidung helfen, ob sie eine Stimulation der Eierstöcke anstreben oder nicht.“ schließt Prof. Yamagata.
Wir hoffen sicherlich, dass diese Studie den Weg für weitere Forschung ebnet, die den Prozess und Erfolg von ARTs verbessern kann.
Quellen:
Kurumizaka, M., et al. (2024). Effect of ovarian stimulation on developmental speed of preimplantation embryo in a mouse model. Journal of Reproduction and Development. doi.org/10.1262/jrd.2023-089.