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Die selektive Embryo-Technik könnte zu einer verbesserten IVF führen
In einer neuen Studie in der Zeitschrift veröffentlicht BiomikrofluidikForscher aus Taiwan enthüllen die Schaffung einer neuen Technik, von der sie sagen, dass sie schließlich zu einer effektiveren und kostengünstigeren In-vitro-Fertilisation für Paare führen könnte, die sich zu entwickeln versuchen.
Das "Microwell-System" ermöglicht es, Embryonen zu screenen und die vielversprechendsten zur Übertragung auszuwählen.
Bildnachweis: Chihchen Chen / Nationale Tsing Hua Universität und die nationalen Gesundheitsforschungsinstitute
Etwa 1 von 8 Paaren in den USA hat Probleme, schwanger zu werden oder eine Schwangerschaft zu erleiden. Während 85-90% der Fälle von Infertilität mit Standardtherapien wie Medikamenten oder chirurgischen Eingriffen behandelt werden können, kann eine In-vitro-Fertilisation (IVF) eine Option für andere sein.
IVF ist eine Form der assistierten Reproduktionstechnologie (ART), bei der Eier und Sperma in Reagenzgläsern kombiniert werden, um Embryonen zu erzeugen, die dann in den Uterus einer Frau übertragen werden.
Während IVF sehr erfolgreich ist - mit fast der Hälfte aller IVF-Zyklen bei Frauen im Alter von 35 Jahren und darunter, die im Jahr 2013 zu Lebendgeburten führten - hat es einige Nachteile.
Um eine erfolgreiche Schwangerschaft zu haben, benötigen Paare, die sich einer IVF unterziehen, oft mehrere Zyklen. Dies kann nicht nur emotional ihren Tribut fordern, sondern auch finanziellen Druck erzeugen. Ein IVF-Zyklus in den USA kostet schätzungsweise rund 12.000 US-Dollar. Dies bedeutet, dass viele unfruchtbare Paare nicht einmal das Verfahren leisten können.
Forscher der Nationalen Tsing Hua Universität und der Nationalen Gesundheitsforschungsinstitute in Taiwan behaupten jedoch, dass eine neue Technik, die sie entwickelt haben, nicht nur die Kosten der IVF reduzieren könnte - das Verfahren für unfruchtbare Paare zugänglicher zu machen - es könnte die Erfolgsrate des Verfahrens erhöhen.
"Microwell-System" ermöglicht die Auswahl der vielversprechendsten Embryonen
Leitende Prüfärztin Chihchen Chen und ihr Team erklären, dass ihre neue Technik es ermöglicht, jeden einzelnen Embryo vor der Übertragung in die Gebärmutter zu untersuchen, sodass diejenigen mit der größten Erfolgswahrscheinlichkeit ausgewählt werden können.
Die Forscher erklären, dass bei der IVF Embryonen oft in winzigen Flüssigkeitstropfen zusammengefasst werden, die als Mikrotropfen bekannt sind, bevor sie in die Gebärmutter implantiert werden. Während sie für die Kultivierung der Embryonen wirksam ist, kann die Lebensfähigkeit jedes einzelnen Embryos nicht leicht bestimmt werden.
In ihrer Studie entwickelten Chen und Kollegen ein "Mikrowell-System", das sie mit Mausembryonen testeten. Die Embryonen werden auf eine Schale mit kleinen offenen Vertiefungen oder Löchern gelegt, bevor sie mit einer Ölschicht bedeckt werden. Das Öl verhindert, dass sich die Embryonen von einem Mikrowell zum anderen bewegen, aber eine Mikropipette kann immer noch in die Schicht eindringen, um die Embryonen für die Uterusimplantation zu entfernen.
Die Forscher erklären, dass ihr Mikrowell-System jedem Embryo seine eigene Umgebung gibt, was bedeutet, dass die Lebensfähigkeit jedes Embryos leichter beurteilt werden kann. "Embryonen reagieren sehr empfindlich auf ihre Umgebung", erklärt Chen. "Durch das Verständnis der Mikroumgebung von Embryonen können wir das Wachstum fördern und die epigenetische Manipulation von Embryonen minimieren."
Blastozystenentwicklung mit neuer Technik vorhergesagt
Mithilfe hochauflösender Zeitrafferaufnahmen zur Überwachung der Entwicklung jedes Embryos fanden die Forscher heraus, dass sich die Embryonen selbst in den winzigen Mikrovertiefungen erfolgreich zu Blastozysten entwickelten - Strukturen, die sich während der frühen Embryonalentwicklung bilden.
Darüber hinaus konnten die Forscher die Wahrscheinlichkeit, dass sich der Embryo zu Blastozysten entwickelt, so lange voraussagen, bis sie die 4-Zell- und 8-Zell-Stadien in den Mikroschälchen erreicht haben, was den Embryonen im Frühstadium erlaubt ausgewählt werden und die vielversprechendsten für die Übertragung ausgewählt werden.
Die Forscher hoffen, es wird nicht mehr lange dauern, bis ihre neu geschaffene Technik beim Menschen verwendet werden kann, obwohl Chen bemerkt, dass die experimentellen Bedingungen für menschliche Embryonen optimiert und zuerst klinisch validiert werden müssen.
Chen und Kollegen sagen, dass ihr gezielter Ansatz die Anzahl der für die IVF benötigten Eier reduzieren würde, wodurch die Kosten des Verfahrens und die Anzahl der erforderlichen Zyklen gesenkt würden.
"Es wird den Stresslevel von Patienten stark senken, wenn die Anzahl der übertragenen IVF-Zyklen und Embryonen reduziert werden kann, während ein vielversprechendes Ergebnis erhalten bleibt", fügt sie hinzu.
Im Januar, Medizinische Nachrichten heute berichteten über eine Studie von Forschern des Centers for Disease Control and Prevention (CDC), die behauptet, dass eine ART der intrazytoplasmatischen Spermieninjektion (ICSI) nicht besser ist als IVF für Unfruchtbarkeit.
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