Warum scheitert eine IVF?

Für Patienten ist es oft schwer zu verstehen, warum eine IVF nicht erfolgreich sein kann, wenn wir Eizellen und Spermien gewinnen, sie in einem erfolgreichen Labor kombinieren, um Embryonen zu entwickeln, und scheinbar gesunde, sich teilende Embryonen in die Gebärmutter einsetzen. Wie die meisten biologischen Vorgänge ist auch die Schwangerschaft ein sehr komplexer Prozess. Auch heute noch übersteigt das, was wir nicht über die Schwangerschaft wissen, das, was wir wissen.

Es gibt jedoch einige spezifische Faktoren, die wir identifiziert haben, die gelegentlich zu einem Scheitern der IVF führen können.

Ursachen für ein Scheitern der IVF

Die wichtigsten Variablen für einen erfolgreichen IVF-Zyklus sind eine gesunde Eizelle, normale, funktionsfähige Spermien und eine Gebärmutter, die in der Lage ist, das Wachstum eines Babys zu fördern. Darüber hinaus gibt es viele weitere Faktoren, die die Chancen auf eine Schwangerschaft durch IVF beeinflussen können. Dazu gehören die Laborumgebung, die im Labor angewandten Techniken und die Fähigkeiten der Spezialisten, die die Eizellentnahme und den Embryotransfer durchführen.

Eieranomalien

Die menschliche Eizelle ist eine sehr komplexe Struktur. Als solche kann sie beschädigt werden, was dazu führen kann, dass sie nicht mehr funktionsfähig ist. Wie Sie vielleicht noch aus dem Biologieunterricht in der Schule wissen, verdoppeln sich bei einer Zellteilung die Chromosomen (die DNA-Pakete, die Ihre Gene und die Ihres Partners enthalten) und reihen sich in der Mitte der Zelle auf. Wenn sich die Zelle teilt, bewegt sich die Hälfte der Chromosomen in eine Richtung und die andere Hälfte in die genau entgegengesetzte Richtung, so dass zwei identische Zellen entstehen. Diese Chromosomen bewegen sich, weil sie an einer Struktur, dem so genannten Spindelapparat, befestigt sind, der für die Chromosomenteilung verantwortlich ist, die für die Zellteilung notwendig ist. Mit zunehmendem Alter der Eizelle kann der Spindelapparat brechen, was zu einer abnormalen Verteilung der Chromosomen und damit zu einem chromosomal abnormalen und daher nicht lebensfähigen Embryo führen kann. Die Eizelle wird auch durch freie Radikale, reaktive Sauerstoffspezies und andere Stoffwechselprodukte geschädigt, die mit zunehmendem Alter der Frau im Eierstock entstehen. Viele neuere Studien haben gezeigt, dass zwischen 25 % und 40 % aller Eizellen chromosomal abnormal sind.

Abnormale Spermien

Auch wenn abnormale Spermien ein weniger häufiger Faktor zu sein scheinen, der den Erfolg eines IVF-Zyklus beeinflusst, spielen sie dennoch eine wichtige unterstützende Rolle. Spermien stoßen nicht einfach auf eine Eizelle und bewirken eine Befruchtung. Vielmehr ist der Prozess der Befruchtung selbst sehr komplex. Damit die Spermien zur Eizelle wandern können, müssen sie beweglich sein, d. h. der Schwanz der Spermien muss in der Lage sein, die Spermien durch den weiblichen Fortpflanzungstrakt zur Eizelle zu treiben. Es gibt spezifische Rezeptoren auf der Oberfläche des Spermienkopfes, die an spezifische Rezeptoren auf der äußeren Membran der Eizelle binden und so die Interaktion zwischen Spermien und Eizellen ermöglichen. Sobald dies geschieht, werden Enzyme aus dem Spermienkopf freigesetzt, die ein Loch in der äußeren Membran der Eizelle verdauen können. Das Spermium dringt schließlich in die Eizelle ein, wo sich der Zellkern des Spermiums öffnet und die DNA des Spermiums freisetzt. An diesem Punkt vereinigen sich die Chromosomen des Spermiums und die Chromosomen der Eizelle und es entsteht eine befruchtete Eizelle (die eigentlich ein sehr früher Embryo ist). Studien deuten darauf hin, dass die Häufigkeit von Chromosomenanomalien bei Spermien weitaus größer ist als bei Eizellen. Während jedoch eine chromosomal abnorme Eizelle zu einer chromosomal abnormen Schwangerschaft führen kann, scheinen chromosomal abnorme Spermien nicht in der Lage zu sein, eine Eizelle erfolgreich zu befruchten.

Die intrazytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI) wurde entwickelt, um Männern mit sehr geringer Spermienzahl, geringer Beweglichkeit oder sehr wenigen normalen Spermien eine Befruchtung und Schwangerschaft zu ermöglichen. In den letzten Jahren hat sich die ICSI so weit entwickelt, dass sie heute routinemäßig bei schweren männlichen Faktoren durchgeführt wird und zu Befruchtungsraten führt, die mit denen von normalen Spermien vergleichbar sind. Darüber hinaus deuten Daten aus Langzeitstudien darauf hin, dass die Häufigkeit von Chromosomenanomalien bei den Nachkommen aus IVF-Zyklen, bei denen ICSI eingesetzt wurde, nicht höher ist als in der Natur.

Methoden der Embryonenauswahl

Die Embryonen, die schließlich in die Gebärmutter der Frau übertragen werden, werden vom Embryologen ausgewählt. Leider ist unsere Fähigkeit, chromosomal normale von chromosomal abnormalen Embryonen zu unterscheiden, nach wie vor stark eingeschränkt. Im Wesentlichen wählen unsere Embryologen die für den Transfer bestimmten Embryonen anhand von drei grundlegenden Kriterien aus: Zellstadium, Embryograd und Zellteilungsrate. Aus Studien, die in unserem Labor durchgeführt wurden, wissen wir, dass Embryonen, die sich am dritten Tag mindestens bis zum 6-Zell-Stadium entwickelt haben, eine viel bessere Erfolgsprognose haben als Embryonen mit 5 oder weniger Zellen.

Gleichermaßen glauben wir, dass Embryonen mit einem besseren Grad (Grad 1, 2 oder sogar 2,5) eine viel höhere Wahrscheinlichkeit haben, sich einzunisten, als Embryonen mit einem niedrigeren Grad (3 oder 4). Da wir die Embryonen regelmäßig beobachten, können unsere Embryologen außerdem die Geschwindigkeit der Zellteilung bestimmen. Ein Embryo, der bis zum dritten Tag allmählich das 8-Zellen-Stadium erreicht, hat zum Beispiel viel bessere Chancen als ein Embryo, bei dem sich die Befruchtung verzögert und der gegen Ende dieses Zeitraums schnell wächst.

IVF-Laborfaktoren

Das IVF-Labor ist eine sehr streng kontrollierte Umgebung, in der wir versuchen zu simulieren, was Spermien, Eizellen und Embryonen im weiblichen Fortpflanzungstrakt erleben. Insbesondere kontrollieren wir die Sauerstoff- und Kohlendioxidkonzentration sowie andere Faktoren wie Luftfeuchtigkeit, PH-Wert, Temperatur und Licht genauestens. Selbst geringfügige Abweichungen von den normalen Bedingungen für Embryonen können zum Absterben der Embryonen führen, so dass der daraus resultierende Zyklus keine Chance auf eine Schwangerschaft hat.

Unsere Embryologen halten sich ständig über die sich ändernde Literatur auf dem Laufenden und nehmen bei Bedarf Änderungen in unserem Labor vor, um die Umgebung, der die Keimzellen und Embryonen ausgesetzt sind, weiter zu optimieren. Darüber hinaus führen sie täglich Qualitätsprüfungen und -kontrollen durch, um sicherzustellen, dass unsere Geräte stets optimal funktionieren. Der Bau des Labors selbst, bei dem mehrere Arten von Filtern in die Decken des Operationssaals und des Labors eingebaut wurden, wurde genauestens überwacht, um ein optimales Laborumfeld zu gewährleisten. Darüber hinaus können so scheinbar unbedeutende Details wie die ausschließliche Verwendung von Glühbirnenlicht während des Eingriffs tiefgreifende Auswirkungen auf das Endergebnis haben.

Probleme bei der Eizellentnahme und dem Embryotransfer

Die chirurgischen Eingriffe selbst, die Eizellentnahme und der Embryotransfer, sind für den Erfolg eines IVF-Zyklus sehr wichtig. Wenn weniger Eizellen als erwartet entnommen werden oder – noch schlimmer – wenn gar keine Eizellen entnommen werden, kann dies zu einem negativen Ergebnis führen. Darüber hinaus müssen die Embryonen während des Embryotransfers – einem der wichtigsten Schritte des gesamten Zyklus – an der richtigen Stelle platziert werden. In unserem Programm führen wir einen Probetransfer durch, um im Voraus den optimalen Ort für die Platzierung der Embryonen zu bestimmen. Außerdem entfernt Ihr Arzt vor dem Embryotransfer sorgfältig jeglichen Zervixschleim oder andere Zelltrümmer, die den Transferkatheter verstopfen könnten. Außerdem behandeln wir alle unsere Patientinnen vorab mit einem Mittel zur Entspannung der glatten Muskulatur, um Kontraktionen der Gebärmutter zu verhindern.

Trotz all der oben genannten Herausforderungen ist die In-vitro-Fertilisation nach wie vor außerordentlich erfolgreich. Eine große landesweite Studie, die von unseren Ärzten geleitet wurde und an der über 55.000 IVF-Zyklen aus 54 verschiedenen Programmen in den Vereinigten Staaten teilnahmen, ergab, dass die Chance eines Paares, ein Baby zur Welt zu bringen, in den ersten drei Zyklen der In-vitro-Fertilisation gleich hoch ist. Mit anderen Worten: Selbst wenn ein Paar in den ersten beiden IVF-Zyklen nicht schwanger wird, sind die Erfolgschancen im dritten Zyklus immer noch die gleichen wie im ersten oder zweiten Zyklus. Gelingt es einem Paar jedoch nicht, nach drei Zyklen der In-vitro-Fertilisation schwanger zu werden, sinkt seine Chance auf eine erfolgreiche Empfängnis in einem weiteren IVF-Zyklus drastisch. Zu diesem Zeitpunkt sollten sie andere Optionen in Erwägung ziehen, z. B. eine Behandlung in einer anderen Einrichtung, eine Gametenspende oder andere Alternativen.

Viele Patienten werden nach einer erfolglosen Behandlung in einer anderen Einrichtung an TFC überwiesen. Nach Durchsicht ihrer medizinischen Unterlagen können wir ihnen z. B. ein alternatives Stimulationsschema, ein anderes IVF-Protokoll, den Einsatz von ICSI oder sogar ein genetisches Präimplantationsscreening oder die Verwendung von Spender-Gametensamen vorschlagen. Es ist wichtig zu wissen, dass verschiedene IVF-Zentren an denselben Patienten auf unterschiedliche Weise herangehen können; daher muss ein Misserfolg in einer Einrichtung nicht bedeuten, dass Sie Ihren Traum von einem Baby aufgeben sollten.

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