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Prä-Implantations-Diagnostik – „Segen oder Fluch?“

Neue Herausforderungen in der Genetik bei Kinderwunsch

Symbolbild | Foto: Shutterstock

Trotz der vermehrt aufkommenden Debatten und der bisher fehlenden Evidenz höhere Schwangerschafts- oder Geburtenraten zu erzielen, wird das Pre-Implantation Genetic Screening (PGS) zunehmend angewendet, um mögliche nummerische Chromosomenanomalien in Embryonen (Aneuploidien = ein oder mehrere Chromosomen sind zu viel oder zu wenig vorhanden) im Rahmen einer Kinderwunschbehandlung nachzuweisen und solche Embryonen beim Transfer auszuschließen.
Es herrscht weltweit geradezu ein Hype rund um diese Technik und das, obwohl neuere wissenschaftliche Daten mit modernster Labor-Technik, wie dem NGS (Next Generation Sequencing), zeigen, dass sich die frühe Embryonalentwicklung und die chromosomale Zusammensetzung in den Zellen zu diesem Zeitpunkt der Entwicklungsphase sehr viel komplexer darstellt als bisher gedacht.

Mit der Einführung des PGS wurde postuliert, dass diese Technik durch den Ausschluss von aneuploiden Embryonen wesentlich zu verbesserten Erfolgsraten bei der Kinderwunschbehandlung beitragen könne – im Sinne von erhöhten Implantations- und Schwangerschaftsraten, weniger Abort- bzw. Fehlgeburten und einer kürzeren „Time-to-Pregnancy“. Tatsächlich unterstützt die derzeitige Datenlage diese Hypothesen nicht. Zusätzlich ergeben sich durch die PGS für die Bereiche Reproduktionsmedizin und Pränatal-Diagnostik neue Herausforderungen.

In den IVF Zentren Prof. Zech verfügen wir über eine jahrzehntelange Erfahrung auf dem Gebiet der Genetik bei Kinderwunsch. Die dafür erforderlichen Methoden und Technologien wenden wir an mehreren Standorten bereits seit 2001 erfolgreich an.

Gemeinsam mit Vertretern der Sektion für Humangenetik der Medizinischen Universität Innsbruck veranstalten wir Anfang Mai eine Medizinertagung mit dem Fokus auf die eingangs erwähnte Thematik (Details siehe Links). Vorab möchten wir hier im Kinderwunsch BLOG einen ersten Eindruck vermitteln, worum es geht und worauf wir auch in künftigen Beiträgen genauer eingehen werden.

PGD, PGS – Was ist der Unterschied?

Grundsätzlich wurden im englischsprachigen Raum bis dato nur zwei Begriffe verwendet. Diese basieren auf der Art und Weise, wie die Analyse durchgeführt wird: PGD – Pre-Implantation Genetic Diagnosis (in deutschsprachigen Ländern PID genannt) und PGS – Pre-Implantation Genetic Screening (neue Begrifflichkeiten wie PGT-A und PGT-M finden derzeit Einzug in die internationale Fachliteratur). Diese genetischen Analysemethoden unterliegen den Regelungen und Auflagen im jeweiligen Fortpflanzungsmedizingesetz.

PGD wird bei vorliegender medizinischer Indikation angewendet und dient dazu, einer Eizelle oder einem Embryo, vor dem Transfer in die Gebärmutterhöhle, Zellmaterial zu entnehmen und gezielt auf erbliche genetische Krankheiten zu untersuchen. Diese können monogenetische Ursachen haben oder strukturelle Veränderungen an den Chromosomen beinhalten. Der Benefit einer PGD bei einer vorliegenden Indikation ist dabei belegt.

PGS hingegen erfasst die entnommenen Zellen auf „spontane“, nicht erbliche, de novo entstandene nummerische Veränderungen der Chromosomen. Im Gegensatz zur PGD gibt es hier keine klare Indikation.

Das Ziel beider Methoden ist es, die Chancen für infertile Paare auf eine intakte Schwangerschaft und die Geburt eines gesunden Kindes zu erhöhen.

PGS–Ergebnisse im Fokus neuer Untersuchungen

Im Zusammenhang mit PGS gibt es jetzt neue wissenschaftliche Erkenntnisse, die eine kritische Betrachtungsweise dieser Technik erfordern, Stichwort „chromosomale Mosaike“.
Bisher ging man in der Präimplantationsdiagnostik von einem „Schwarz/Weiß“-Denken aus. Ein Teil der Embryonen sind euploid. Das heißt, sie besitzen einen vollständigen Chromosomensatz (46 Chromosomen – je 23 vom Vater und 23 von der Mutter). Ein anderer Teil ist aneuploid. Diese Embryonen besitzen entweder ein oder mehrere Chromosomen zu viel oder zu wenig. Bekannte Beispiele hierfür sind das Down-Syndrom (Trisomie 21) oder Turner Syndrom (Monosomie X). Viele fötalen Aneuploidien enden im Abort oder zeichnen sich nach Geburt durch eine geringe Lebenserwartung von wenigen Tagen bis Jahren aus (z.B. Trisomie 18 oder 13).
Die Daten, welche durch die hochauflösende NGS Technologie gewonnen wurden zeigen aber, dass ein sehr großer Teil der Embryonen beides beinhaltet, nämlich euploide wie auch aneuploide Zellen (chromosomale Mosaike). Zwar scheint es natürliche Korrekturmechanismen zu geben, welche diese aneuploiden Zellen ausselektieren, aber das recht häufige Auftreten von chromosomalen Mosaiken kann zu Fehldiagnosen bei der PGS führen. Darüber hinaus ist unklar was mit den Embryonen geschehen soll, die nach der PGS Analyse ein chromosomales Mosaik aufweisen.

Ob nun „Segen oder Fluch“, auf jeden Fall bedarf es einer wissenschaftlich abgesicherten und situationsorientierten ärztlichen Aufklärung der Paare, welche die Voraussetzungen erfüllen, um eine genetische Diagnostik im Rahmen ihrer Kinderwunschbehandlung in Anspruch nehmen zu können.


Links:
» Fortbildung für Mediziner: „Prä-Implantations-Diagnostik – Segen oder Fluch?“

(Webseite | http://medical-training.ivf.at)

» Genetik bei Kinderwunsch

(Themen-Special | http://www.kinderwunsch-blog.com)

» www.gentest-embryo.eu

(Webseite | https://www.gentest-embryo.eu)

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