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29.07.2010
 
Sonder-Newsletter Nr. 15 (Juli 2010)
 
Präimplantationsdiagnostik (PID) Genetisches Präimplantationsscreening (PGS)

Der BGH in Leipzig hat einen Berliner Reproduktionsmediziner freigesprochen, der in drei Fällen von zu erwartender schwerer genetischer Schädigung eine Präimplantationsdiagnose hat durchführen lassen. In seinem Urteil schränkte der BGH die Zulässigkeit der PID auf schwere Gendefekte ein, ohne diese im Detail zu benennen. Der emeritierte Lübecker Humangenetiker, Prof. Dr. Eberhard Schwinger, schätzt die Zahl derartiger Fälle in Deutschland auf etwa 500 pro Jahr. Die reproduktionsbiologischen und humangenetischen Voraussetzungen zur Durchführung einer PID sind im Kinderwunschzentrum Darmstadt vorhanden.

PID muss von PGS unterschieden werden. Nach dem Urteil des BGH zur PID wird das genetische Präimplatationsscreening vermehrt von Patientinnen und Paaren nachgefragt werden. PGS ist in Deutschland auch weiterhin nicht erlaubt.

In seinem SPIEGEL ESSAY vom 12.07.2010 führt Professor Schwinger dazu aus: „Gern werden in der Debatte um die PID als Beispiel die Trisomie 21 oder andere Chromosomenstörungen angeführt. Die führt in die Irre, denn diese Syndrome sind zwar häufig, mit Hilfe der PID aber kaum zu verhüten. Zwar haben Ärzte es häufig versucht: Sie haben Embryonen auf Chromosomenstörungen hin untersucht, ehe sie diese implantierten. Sie mussten jedoch feststellen, dass der Anteil von Embryonen extrem hoch ist – viel höher, als es der Anteil von Trisomie-Kindern erwarten ließe. Offenbar gibt es frühembryonale Reparaturmechanismen, mit deren Hilfe der Embryo sich selbst überschüssiger Chromosomen zu entledigen weiß. Für die Praxis bedeutet das: Die PID (PGS; der Verf.) ist im Falle des Down-Syndroms und ähnlicher Syndrome weitgehend ungeeignet. Die PID (PGS) taugt nicht zur Massenuntersuchung“ – also nicht zum Screening.

Zu den möglichen „frühembryonalen Reparaturmechanismen“ und der Möglichkeit von Mosaiken (einzelne Zellen des Embryos mit und ohne Triploidie) als Erklärung für die Diskrepanz zwischen der hohen Anzahl triploider Embryonen und tatsächlich mit Triploidie geborener Kinder kommt noch die „natürliche Selektion nicht intakter Embryonen während der Reifung zur Blastozyste hinzu. Dies wird unten an einem Schema verdeutlich (s. unten).

In der Reproduktionsmedizin besteht der konzeptionelle Hintergrund von PGS in der Annahme, dass bei Frauen ab einem Alter von 35 Jahren die abnehmende Schwangerschaftsrate auf das mit dem Alter zunehmende Vorliegen einer Triploidie (z.B. embryonale Anlage zu einem Down-Syndrom) zurückzuführen sei und der Transfer von euploiden (also vermutlich intakten) Embryonen die Schwangerschaftsrate erhöhe.

Mehrere Untersuchungen konnten zeigen, dass dieser Effekt nicht nur nicht eintritt, sondern die Schwangerschaftsrate bei Anwendung von PGS sogar sinkt. Die Arbeitsgruppe aus Amsterdam (Center for Reproductive Medicine, Academic Medical Center, University of Amsterdam, Amsterdam, The Netherlands) hat eine der wichtigen Studien zu dieser Problematik verfasst:

Mastenbroek S, Twisk M, van Echten-Arends J, Sikkema-Raddatz B, Korevaar JC, Verhoeve HR, Vogel NE, Arts EG, de Vries JW, Bossuyt PM, Buys CH, Heineman MJ, Repping S, van der Veen F. In vitro fertilization with preimplantation genetic screening N Engl J Med. 2007 Jul 5;357(1):9-17. Epub 2007 Jul 4.

Bei Frauen in einem Alter von 35 bis 41 Jahren wurden in einer randomisierten, doppelt blinden, kontrollierten Multicenterstudie jeweils drei IVF-Zyklen mit und ohne PDS durchgeführt. Im Einzelnen wurde bei 206 Frauen (434 Zyklen) ein PGS und bei 202 Frauen (402 Zyklen) kein genetisches Präimplantationsscreening durchgeführt. Bei Frauen mit PGS lag die Rate fortlaufender Schwangerschaften (positive Herzaktion in der 12. Woche) mit 25% signifikant unter der ohne Screening (37%). Auch die Rate von Lebendgeburten lag mit 24% versus 35% signifikant tiefer.

Der nahe liegende Grund für das Absinken der Schwangerschafts- und Geburtenrate ist die mögliche Schädigung des Embryos durch die Entnahme einer Zelle, so dass seine Einnistungsfähigkeit beeinträchtigt wird. Die Schädigungsrate muss beträchtlich sein, denn sonst wäre eine Erniedrigung der Schwangerschafts- und Geburtenrate durch PGS um etwa 30% nicht denkbar.

Das Schema zeigt die mögliche Entwicklung von Embryonen in der 5-Tage-Kultur aus Eizellen im PN-Stadium zu Blastozysten. Im Verlaufe der Blastozystenkultur kommt es zu einem Zurückbleiben der Entwicklung einer zunehmenden Anzahl von Embryonen, so dass nur 20% der anfänglich der Eizellen im PN-Stadium bzw. der frühen Teilungsembryonen das Blastozystenstadium erreichen. Dies sind die Daten des Kinderwunschzentrums Darmstadt, die auch den internationalen Daten entsprechen. Grün umrandet sind die Zellen bzw. Embryonen, die mikroskopisch an den jeweiligen Tagen nach der Punktion (P+1, P+3 etc.) als entwicklungsfähig angesehen wurden, während diejenigen Embryonen rot umrandet sind, die zu keiner Schwangerschaft führen werden. Der Entwicklungsverzögerung dieser Embryonen liegen Gendefekte zugrunde.

Die Blastozystenkultur als solche führt demnach im Rahmen einer „natürlichen Selektion“ zu einer Reduzierung auf ein bis zwei Blastozysten. Die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung einer solchen Blastozyste durch Entfernung einer Zelle im 8-Zell-Stadium zwecks Durchführung eines genetischen Screenings und damit die Verhinderung einer intakten Schwangerschaft ist offenbar ungleich größer als die Entwicklung eines Kindes z.B. mit einem Down-Syndrom.

Die Indikation zur Pränataldiagnostik (Nackentransluzenz etc.) sollte nach Assistierter Reproduktion großzügig gestellt werden. Bei mehreren tausend Schwangerschaften des Kinderwunschzentrum Darmstadt in der Zeit von 1986 bis heute wurde glücklicherweise nur dreimal die Diagnose einer Trisomie gestellt.

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Gerhard Leyendecker