Ein unerfüllter Kinderwunsch kann äußerst belastend sein. Immer mehr Paare entscheiden sich für eine künstliche Befruchtung, wenn es auf natürlichem Weg nicht klappt. Doch nicht immer führt sie zu den erwünschten Ergebnissen. Viele Faktoren haben Einfluss auf den Erfolg einer IVF. Tatsächlich liegt die Rate der erfolgreichen Schwangerschaften bei nur etwa 30 Prozent. Forscher suchen fortwährend nach Wegen, um die Chancen auf eine Empfängnis zu erhöhen.
Wenn sich der Embryo nicht entwickelt
Warum geraten zwei Drittel der Embryonen der In-vitro-Fertilisation (IVF) in einen Entwicklungsstillstand? Forschungen, die in der Open-Access-Zeitschrift PLOS Biology, veröffentlicht wurde; zeigen, dass viele Embryonen, die für eine IVF gelagert werden, charakteristische genetische und metabolische Veränderungen erfahren, die die Entwicklung hemmen. Diese Ergebnisse helfen, den Verlust der Entwicklungsfähigkeit vieler geernteter Embryonen zu erklären, und können auf Strategien zur Erhöhung des Anteils entwicklungsfähiger Embryonen hinweisen.
Nur etwa 30 Prozent der IVF-Embryonen erreichen das Blastozystenstadium, den runden Zellballen, der beginnt, die Zellschichten zu bilden, die sich schließlich zu Geweben und Organen entwickeln. Es gab mehrere Hypothesen, um diesen Entwicklungsstillstand zu erklären, aber keine einzige Erklärung wurde durch Experimente vollständig gestützt. Tiermodelle haben nur teilweise Einblicke in die menschliche Situation gegeben, weil sich bei vielen anderen Arten ein viel höherer Anteil an äußerlich befruchteten Eiern entwickelt.
Behandlung mit Resveratrol
Um die Unfähigkeit der menschlichen Embryonen zu verstehen, untersuchten die Experten die Genexpression in arretierten Embryonen. Sie fanden heraus, dass ein Teil der Embryonen (als Typ 1 bezeichnet) den Übergang von der Verwendung gespeicherter mütterlicher Gentranskripte zur Aktivierung des eigenen Genoms des Embryos nicht schaffen. Diese Gruppe wurde von zwei anderen Gruppen (Typ 2 und 3) unterschieden, bei denen dieser Übergang erfolgreich stattfand, die jedoch eine Herunterregulierung mehrerer Gene zeigten, die für die dynamischen Ereignisse der frühen Entwicklung wichtig sind. Dazu gehörten insbesondere die verringerte Aktivität von Genen, die Nukleosomen (Proteine, die DNA organisieren) und Ribosomen (molekulare Fabriken, die Proteine synthetisieren), sowie Faktoren, die für die Regulierung der Zellteilung entscheidend sind.
Solche Veränderungen sind charakteristisch für Zellen, die in Ruhe, einen vorübergehenden Zustand, und Seneszenz, einen dauerhaften Verlust der Teilungsfähigkeit, eintreten. Embryonen beider Typen 2 und 3 zeigten ein niedriges Maß an Glykolyse,eine Reihe von Schlüsselreaktionen zur Energieerzeugung, unterschieden sich jedoch im Ausmaß der oxidativen Phosphorylierung, einem weiteren energieerzeugenden System. Als die Forscher diese Embryonen mit Resveratrol behandelten, einem kleinen Molekül, das (neben anderen Wirkungen) eine Reihe stoffwechselregulierender Enzyme aktiviert, begann mehr als die Hälfte jener Embryonen, die Stillstand hatten, wieder mit ihrer Entwicklung, aber weniger als 10 Prozent erreichten das Blastozystenstadium. Auch wenn das Fortschreiten des Embryos mithilfe der Forschung möglich ist, sind mehr Untersuchungen nötig, um die beste Strategie dafür zu bestimmen.
Alle Embryonen einfrieren
Herkömmliche IVF-Protokolle beinhalten den Transfer eines frischen Embryos in die Gebärmutter während desselben Zyklus, in dem die Eizellen gesammelt wurden, und das Einfrieren zusätzlicher Embryonen für die zukünftige Verwendung. Ein anderer Ansatz zur Verbesserung der IVF-Ergebnisse besteht darin, dass alle Embryonen, die aus einem Eizellenentnahmezyklus stammen, eingefroren und in einem nachfolgenden Zyklus übertragen werden. Dieser „Freeze-all“-Ansatz wurde ursprünglich als Strategie zur Minimierung des Risikos eines ovariellen Hysperstimulationssyndroms (OHSS) bei Hochrisikopatientinnen entwickelt.
Forschungen konnten zeigen, dass Freeze-All-Protokolle tatsächlich mit signifikant verbesserten IVF-Ergebnissen verbunden sind – insbesondere bei Frauen über 35, einer Patientengruppe, die zur größten und anspruchsvollsten Kategorie von Frauen mit Unfruchtbarkeit gehören. Die Studie untersuchte mehr als 16.000 IVF-Behandlungszyklen, die in 12 führenden Fertilitätszentren in den USA durchgeführt wurden. Nach dem Abgleich des Patientenalters und anderer Variablen (einschließlich genetischem Präimplantationsscreening) zeigte die Analyse, dass die Freeze-All-IVF signifikant mit verbesserten anhaltenden Schwangerschaftsraten bei Patientinnen über 35 Jahren assoziiert war.
Es wurde auch ein Vorteil bei Patientinnen mit erhöhten Progesteronspiegeln vor der Eizellentnahme festgestellt. Die Diagnose eines polyzystischen Ovarialsyndroms, einer Endometriose, einer Eileitererkrankung oder einer ungeklärten Unfruchtbarkeit hatte jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die Wirkung des Freeze-All-Transfers. Auch wenn der Ansatz vielversprechend ist, findet er jedoch noch keine breite Anwendung, da eine prospektive Randomisierung fehlt.